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伝熱面積の計算方法について
okormazdの回答
1. iの計算方法がわかりません。教えてください それぞれの条件のエンタルピーを求めます。 0℃の空気と水のエンタルピーをそれぞれ0(基準)とします。 0℃で水を蒸発させるための蒸発潜熱と、その空気をt℃にするために必要な熱量です。 i=(2.50*10^3H+(1.00+1.88H)t)/4.19 です。 2.50*10^3[kJ/kg]:0℃の水の蒸発潜熱[kJ/kg]です。 1.00+1.88H:湿度H[kg-H2O/kg-dryair]の空気の比熱[kJ/kg・K]です。 4.19:,熱の仕事等量[kJ/kcal]です。kJをkcalに換算しています。 2. 平均温度差の計算方法がわかりません。教えてください。 対数平均温度差です。 平均を出すのに、直線的に変化するものの平均(積分して積分区間で割る)なら、相加平均でいいのですが、指数関数的に変化するものの平均(積分して積分区間で割る)は、対数平均になります。式は以下です。 Δt=(Δt1-Δt2)/(2.303log10(Δt1/Δt2)) Δt1、Δt2はどちらかの流体の入り口、出口での高温流体と低温流体の温度差ですが、高温流体の入り口側を、低温流体の入り口にする(並流)とは限りません。高温流体の入り口側を、低温流体の出口側にする(向流)ことが普通です。質問の場合は向流です。 3. 総括伝熱係数の150はどこからきたのでしょうか? これは、ここで計算なり、なんなりで求めることはできません。実験や操作条件から推算してその数値が妥当だとしたものです。実測値からの理論的な加味をした推算式もありますが、条件によって大幅に異なります。ここではそうなんだと思ってください。 3. この式はどこから算出されたのでしょうか? 伝熱の基本式は、 q=UAΔt です。 q:伝熱量[kJ/h] U:総括伝熱係数[kJ/m^2・h・K] A:伝熱面積[m^2] Δt:温度差[K] で、 A=q/(u・Δt) です。 なお、質問は、[kcal]、[℃]の単位を使ってていますが、式に変化はありません。 それぞれ計算してみます。 1. i=(2.50*10^3H+(1.00+1.88H)t)/4.19 80[℃]のとき、 i=2.50*10^3*0.546+(1.00+1.88*0.546)/4.19=364.5[kcal/kg] 係数の取り方で若干違うが、質問の係数がいくつを使ったのか不明なので、これでいいでしょう。 2. Δt=(Δt1-Δt2)/(2.303log10(Δt1/Δt2)) Δt=((80-35)-(40-30))/(2.303*log10((80-35)/(40-30))=23.3[℃} 3.総括伝熱係数の150はどこからきたのでしょうか? 既出 4. A=q/(u・Δt) A=1703200/(150*23.3)=487.3[m^2]
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