Wetenschapsforum

goedendag,
 
Ik ben bezig met het bepalen van een correcte warmtewisselaar. Ik moet hierbij het vermogen van de warmtewisselaar bepalen wat juist is voor onze toepassing. Door de warmtewisselaar zullen 2 waterstromen gaan in tegengestelde richting.
 
Wat bekend is:
Ingaande warme stroom: 60 gr C; 9,4 m3/h

Ingaande koude stroom: 10 gr C; 24 m3/h
 
Ik wil graag de koude stroom opwarmen tot 40 gr C.
 
Ik gebruikt gewoon een simpel vermogen formule: afgestane/opgenomen warmte = massastroom x soort. warmte x delta T
 
Als ik vanuit de opgenomen warmte van de koude stroom reken dan kom ik op een vermogen van: 6,67 [kg/s] x 4186 [J/kg K] x 30 [K] = 840 [kW]
 
omdat bij verwaarlozing van warmteverlies het opgenomen vermogen gelijk is aan het afgestane vermogen controleer ik wat de temperatuur doet van de warme stroom. Als ik delta T nu uitreken kom ik uit op 840000 [W] / (2,6 [kg/s] x 4186 [J/kg K]) = 77 [gr C].
 
Dit is niet mogelijk omdat de temperatuur dan kouder word dan de ingaande koude stroom.
 
Betekend dit dan dat dit niet mogelijk is om 40 gr C te halen?
 
Als ik vanuit de afgestane warmte van de warme stroom ga rekenen en ik maak een veronderstelling dat ik de warme stroom kan afkoelen tot 20 gr C. dan kom ik uit op een vermogen van: 2,6 [kg/s] x 4186 [J/ kg K] x 40 [K] = 435 [kW] 
 
Als ik nu het temperatuur verschil uitreken kom ik uit op: 435000 [W] / (6,67 [kg/s] x 4186 [J/kg K]) = 16 gr C. wat betekent een uitgaande temperatuur van 26 gr C.
 
Om toch een hogere uitgaande temperatuur te krijgen zie ik alleen de mogelijkheid om de debieten aan te passen. het debiet van de warme stroom staat vast.
 
Ik zou dus het debiet van de koude stroom kunnen verlagen.
 
Als ik het debiet van de koude stroom verlaag van 24 m3/h naar 15 m3/h dan kom ik bij hetzelfde vermogen uit op een temperatuurverschil van: 435000 [W] / (4,17 [kg/s] x 4186 J/kg K) =25 gr C
 
Dit betekend een temperatuur van 35 gr C wat nog wel acceptabel is. Met wat warmteverlies zal dit iets lager uitpakken.
 
Klopt dit? Gebruik ik überhoupt wel de goeie formule?