Bereken de warmte-overdrachtsoppervlakte.

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 6

Bereken de warmte-overdrachtsoppervlakte.

Hallo,
 
Ik moet een opdracht maken waar ik niet uitkom.
 
Ik heb gegeven:
 
Een tussenkoeler van het tegenstoomtype moet 261NI/s lucht van +145 °C
afkoelen tot +20°C. De stroming van het koelwater bedraagt 0,427 kg/s en de temperatuur bedraagt +10°C
De totale warmte-overdrachtscoëfficiënt U is 117 W/(m2.K). Hoe groot moet de warmte-overdrachtsoppervlakte A zijn (waarbij geen rekening 
wordt gehouden met condensatievocht)? Ρ = 1,2kg/Nm3
 
Ik ben dus in de antwoorden gaan kijken en hij is begonnen met het uitrekenen van de massa van de lucht.
 
d.m.v. P=m.V ⇒ m= P.V = 1,2kg/Nm3.261Nm3/s  = 313,2 kg/s
 
Vervolgens zet hij deze formule om om de energie te berekenen die aanwezig is in de lucht tot +20°C
 
Q= m.c.ΔT ⇒ 313,2kg/s.1,01KJ/kg.K.125°C = 39541,5J
 
Tot zover is het duidelijk, maar dan gaat hij bovenstaande formule ombouwen om om een bepaalde delta T te berekenen.
 
ΔT= Q/(m.c) ⇒ 39541,5J/(mkoelwater0,427kg/s . 4190) = 22°C 
 
Vanaf deze stap snap ik het niet meer wat voor delta T is die 22°C?
 
Ik hoop dat jullie me verder kunnen helpen 

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.386

Re: Bereken de warmte-overdrachtsoppervlakte.

Je begrijpt wel dat de ΔT aan de luchtzijde 125 oC is, maar je begrijpt niet wat een ΔT van 22 oC aan de waterzijde betekent?
 
overigens is
Q= m.c.ΔT ⇒ 313,2kg/s.1,01KJ/kg.K.125°C = 39541,5J
een factor 1000 fout, maar omdat
m= P.V = 1,2kg/Nm3.261Nm3/s  = 313,2 kg/s
ook een factor 1000 fout is verkreeg je toevallig toch de juiste waarde voor Q. Niettemin erg slordig.

Berichten: 6

Re: Bereken de warmte-overdrachtsoppervlakte.

Ten eerste bedankt voor je reactie!
Wat is volgens jou een factor 1000 fout.
Dit is namelijk exact wat mijn docent heeft gedaan.
En nee ik snap nog steeds niet wat die delta T van 22 oC
 
Er is nog een bepaalde hoeveelheid energie in die lucht aanwezig om deze op +20oC te krijgen, dat is die hoeveelheid die ik boven heb uitgerekend.
Deze hoeveelheid energie deelt hij op de massa van het koelwater x de cwater.
Tot zover begrijp ik wat hij doet. Maar ik begrijp niet geheel wat voor delta T dit nou is. Wat voor verschilwaarde is dit dan.
 
Ik kan het hem ook niet vragen want er zijn al drie lessen vervallen wegens familie omstandigheden.
 
Bijvoorbaat dank!

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 2.386

Re: Bereken de warmte-overdrachtsoppervlakte.

m= P.V = 1,2kg/Nm3.261Nm3/s  = 313,2 kg/s
Dat moet 0,313 kg/s zijn want de luchtstroom is immers slechts 261 Nl/s = 0,261 Nm3/s
 
Q= m.c.ΔT ⇒ 313,2kg/s.1,01KJ/kg.K.125°C = 39541,5J
Als m werkelijk 313,2 kg/s was dan zou Q 39541 kJ zijn, oftewel 39541000 J.
 
Maar gelukkig is m slechts 0,313 kg/s dus Q is slechts 39,541 kJ = 39541 J
 
Twee keer een factor 1000 fout dus, maar gelukkig compenseren die toevallig elkaar.
 
Die ΔT van 22 graden is de temperatuurstijging van het opwarmende water.

Reageer