Efficacité lorsque mc-cc est la valeur minimale Calculatrice

⤿

Échangeur de chaleur

Conduction

Convection

Transfert de masse convective

⤿

Efficacité

Échangeur de chaleur à ailettes transversales

Relations NTU

✖Le débit massique de fluide froid est la masse de fluide froid qui passe par unité de temps.ⓘ Débit massique du fluide froid [mc]			+10% -10%
✖La chaleur spécifique d'un fluide froid est la quantité de chaleur nécessaire pour modifier la température d'une unité de masse d'un fluide froid d'un degré.ⓘ Chaleur spécifique du fluide froid [cc]			+10% -10%
✖Plus petite valeur du débit massique du fluide chaud * chaleur spécifique du fluide chaud et débit massique du fluide froid * chaleur spécifique du fluide froid.ⓘ Plus petite valeur [C_min]			+10% -10%
✖La température de sortie du fluide froid est la température du fluide froid en sortie.ⓘ Température de sortie du fluide froid [t2]			+10% -10%
✖La température d'entrée du fluide froid est la température du fluide froid à l'entrée.ⓘ Température d'entrée du fluide froid [t1]			+10% -10%
✖La température d'entrée du fluide chaud est la température du fluide chaud à l'entrée.ⓘ Température d'entrée du fluide chaud [T1]			+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 lorsque mc-cc est la valeur minimale [ϵ]

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Formule

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Efficacité lorsque mc-cc est la valeur minimale

Formule

`"ϵ" = ("mc"*"cc"/"C"_{"min"})*(("t2"-"t1")/("T1"-"t1"))`

Exemple

`"10"=("500kg/s"*"2J/(kg*K)"/"30")*(("25K"-"10K")/("60K"-"10K"))`

Calculatrice

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Efficacité lorsque mc-cc est la valeur minimale Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

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))
ϵ = (mc*cc/C_min)*((t2-t1)/(T1-t1))
Cette formule utilise 7 Variables

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.
Débit massique du fluide froid - (Mesuré en Kilogramme / seconde) - Le débit massique de fluide froid est la masse de fluide froid qui passe par unité de temps.
Chaleur spécifique du fluide froid - (Mesuré en Joule par Kilogramme par K) - La chaleur spécifique d'un fluide froid est la quantité de chaleur nécessaire pour modifier la température d'une unité de masse d'un fluide froid d'un degré.
Plus petite valeur - Plus petite valeur du débit massique du fluide chaud * chaleur spécifique du fluide chaud et débit massique du fluide froid * chaleur spécifique du fluide froid.
Température de sortie du fluide froid - (Mesuré en Kelvin) - La température de sortie du fluide froid est la température du fluide froid en sortie.
Température d'entrée du fluide froid - (Mesuré en Kelvin) - La température d'entrée du fluide froid est la température du fluide froid à l'entrée.
Température d'entrée du fluide chaud - (Mesuré en Kelvin) - La température d'entrée du fluide chaud est la température du fluide chaud à l'entrée.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Débit massique du fluide froid: 500 Kilogramme / seconde --> 500 Kilogramme / seconde Aucune conversion requise
Chaleur spécifique du fluide froid: 2 Joule par Kilogramme par K --> 2 Joule par Kilogramme par K Aucune conversion requise
Plus petite valeur: 30 --> Aucune conversion requise
Température de sortie du fluide froid: 25 Kelvin --> 25 Kelvin Aucune conversion requise
Température d'entrée du fluide froid: 10 Kelvin --> 10 Kelvin Aucune conversion requise
Température d'entrée du fluide chaud: 60 Kelvin --> 60 Kelvin Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

ϵ = (mc*cc/C_min)*((t2-t1)/(T1-t1)) --> (500*2/30)*((25-10)/(60-10))

Évaluer ... ...

ϵ = 10

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

10 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

10 <-- Efficacité de l'échangeur de chaleur

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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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 Anshika Arya

Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur

Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ 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 lorsque mc-cc est la valeur minimale 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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