Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube Calculatrice

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Échangeur de chaleur

Conduction

Transfert de masse convective

⤿

Efficacité

Échangeur de chaleur à ailettes transversales

Relations NTU

✖Le nombre d'unités de transfert est défini comme le rapport entre la conductance thermique globale et le taux de capacité thermique inférieur. NTU désigne la taille de transfert de chaleur non dimensionnelle ou la taille thermique de l'échangeur.ⓘ Nombre d'unités de transfert [NTU]			+10% -10%
✖Le rapport de capacité calorifique est le rapport de cmin et cmax.ⓘ Rapport de capacité calorifique [C]			+10% -10%

✖L'efficacité de l'échangeur de chaleur est définie comme le rapport entre le transfert de chaleur réel et le transfert de chaleur maximal possible.ⓘ Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube [ϵ]

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Formule

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Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube

Formule

`"ϵ" = (1-exp(-1*"NTU"*(1-"C")))/(1-"C"*exp(-1*"NTU"*(1-"C")))`

Exemple

`"0.998759"=(1-exp(-1*"12"*(1-"0.5")))/(1-"0.5"*exp(-1*"12"*(1-"0.5")))`

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Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Efficacité de l'échangeur de chaleur = (1-exp(-1*Nombre d'unités de transfert*(1-Rapport de capacité calorifique)))/(1-Rapport de capacité calorifique*exp(-1*Nombre d'unités de transfert*(1-Rapport de capacité calorifique)))
ϵ = (1-exp(-1*NTU*(1-C)))/(1-C*exp(-1*NTU*(1-C)))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 3 Variables

Fonctions utilisées

exp - Dans une fonction exponentielle, la valeur de la fonction change d'un facteur constant pour chaque changement d'unité dans la variable indépendante., exp(Number)

Variables utilisées

Efficacité de l'échangeur de chaleur - L'efficacité de l'échangeur de chaleur est définie comme le rapport entre le transfert de chaleur réel et le transfert de chaleur maximal possible.
Nombre d'unités de transfert - Le nombre d'unités de transfert est défini comme le rapport entre la conductance thermique globale et le taux de capacité thermique inférieur. NTU désigne la taille de transfert de chaleur non dimensionnelle ou la taille thermique de l'échangeur.
Rapport de capacité calorifique - Le rapport de capacité calorifique est le rapport de cmin et cmax.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Nombre d'unités de transfert: 12 --> Aucune conversion requise
Rapport de capacité calorifique: 0.5 --> Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

ϵ = (1-exp(-1*NTU*(1-C)))/(1-C*exp(-1*NTU*(1-C))) --> (1-exp(-1*12*(1-0.5)))/(1-0.5*exp(-1*12*(1-0.5)))

Évaluer ... ...

ϵ = 0.998759085952469

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.998759085952469 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.998759085952469 ≈ 0.998759 <-- Efficacité de l'échangeur de chaleur

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Accueil » La physique » Transfert de chaleur et de masse » Échangeur de chaleur » Efficacité » Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube

Crédits

Créé par Nishan Poojary

Institut de technologie et de gestion Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary a créé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!

Vérifié par Rajat Vishwakarma

Institut universitaire de technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

< 12 Efficacité Calculatrices

Efficacité de l'échangeur de chaleur avec un passage de coque et un passage de 2, 4, 6 tubes

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = 1/(2*(1+Rapport de capacité calorifique+((1+(Rapport de capacité calorifique^2))^0.5)*((1+exp(-Nombre d'unités de transfert*((1+(Rapport de capacité calorifique^2))^0.5))/(1-exp(-Nombre d'unités de transfert*((1+(Rapport de capacité calorifique^2))^0.5)))))))

Efficacité lorsque mc-cc est la valeur minimale

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = (Débit massique du fluide froid*Chaleur spécifique du fluide froid/Plus petite valeur)*((Température de sortie du fluide froid-Température d'entrée du fluide froid)/(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid))

Efficacité lorsque mhch est la valeur minimale

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = (Débit massique du fluide chaud*Chaleur spécifique du fluide chaud/Plus petite valeur)*((Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide froid)/(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid))

Efficacité de l'échangeur de chaleur en flux croisé lorsque les deux fluides sont mélangés

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = (1/((1/(1-exp(-1*Nombre d'unités de transfert)))+(Rapport de capacité calorifique/(1-exp(-1*Nombre d'unités de transfert*Rapport de capacité calorifique)))-(1/Nombre d'unités de transfert)))

Efficacité de l'échangeur de chaleur en flux croisé lorsque les deux fluides ne sont pas mélangés

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = 1-exp((exp(-1*Nombre d'unités de transfert*Rapport de capacité calorifique*(Nombre d'unités de transfert^-0.22))-1)/Rapport de capacité calorifique*(Nombre d'unités de transfert^-0.22))

Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = (1-exp(-1*Nombre d'unités de transfert*(1-Rapport de capacité calorifique)))/(1-Rapport de capacité calorifique*exp(-1*Nombre d'unités de transfert*(1-Rapport de capacité calorifique)))

Efficacité de l'échangeur de chaleur lorsque Cmax est mélangé et que Cmin est non mélangé

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = (1/Rapport de capacité calorifique)*(1-exp(-1*Rapport de capacité calorifique*(1-exp(-1*Nombre d'unités de transfert))))

Efficacité de l'échangeur de chaleur lorsque Cmax n'est pas mélangé et que Cmin est mélangé

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = 1-exp(-(1/Rapport de capacité calorifique)*(1-exp(-1*Nombre d'unités de transfert*Rapport de capacité calorifique)))

Efficacité méthode NTU

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = Chaleur échangée/(Plus petite valeur*(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid))

Efficacité dans les échangeurs de chaleur à flux parallèles à double tube

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = (1-exp(-1*Nombre d'unités de transfert*(1+Rapport de capacité calorifique)))/(1+Rapport de capacité calorifique)

Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube étant donné que C est égal à 1

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = Nombre d'unités de transfert/(1+Nombre d'unités de transfert)

Efficacité de l'échangeur de chaleur étant donné tout échangeur avec C égal à 0

Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = 1-exp(-Nombre d'unités de transfert)

Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant à double tube Formule

Qu'est-ce que l'échangeur de chaleur

Un échangeur de chaleur est un système utilisé pour transférer de la chaleur entre deux ou plusieurs fluides. Les échangeurs de chaleur sont utilisés à la fois dans les processus de refroidissement et de chauffage. Les fluides peuvent être séparés par une paroi solide pour empêcher le mélange ou ils peuvent être en contact direct. Ils sont largement utilisés dans le chauffage des locaux, la réfrigération, la climatisation, les centrales électriques, les usines chimiques, les usines pétrochimiques, les raffineries de pétrole, le traitement du gaz naturel et le traitement des eaux usées. L'exemple classique d'un échangeur de chaleur se trouve dans un moteur à combustion interne dans lequel un fluide de circulation connu sous le nom de liquide de refroidissement du moteur s'écoule à travers les bobines de radiateur et l'air passe au-delà des bobines, ce qui refroidit le liquide de refroidissement et chauffe l'air entrant. Un autre exemple est le dissipateur de chaleur, qui est un échangeur de chaleur passif qui transfère la chaleur générée par un dispositif électronique ou mécanique vers un milieu fluide, souvent de l'air ou un liquide de refroidissement.

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