Rate problem
Scritto da Valerio Rossi Martedì 10 Febbraio 2009
Il problema deò funzionamento degli scambiatori, rate problem, consiste nella verifica delle temperature di uscite dei fluidi caldo e freddo, partendo da uno scambiatore già dimensionato.
A differenza del size problem questa volta abbiamo quindi la superficie di scambio termico e dobbiamo determinare le temperature. Introduciamo il concetto di efficienza come il rapporto tra il calore scambiato reale e quello scambiato se lo scambiatore avesse superficie infinita, ossia se la temperatura di uscita del fluido freddo fosse pari a quella del fluido caldo:
$epsilon=Q/(C_(min)*((T_c)_i-(T_f)_i)$
Introduciamo anche il concetto di NTU, numero delle unità di trasporto, cioè il rapporto tra il flusso termico trasmesso per unità di differenza di temperatura media tra i fluidi, e il flusso termico corrispondente alla variazione di temperatura unitaria per il fluido a capacità termica minore:
$NTU=(U*A)/(C_(min))$
Generalmente i valori della $epsilon$ si trovano graficati in funzione di $(C_(min))/(C_(max))$. Trovato quindi il calore reale scambiato possiamo facilmente risalire alle temperature di uscita dei fluidi tramite le seguenti relazioni:
$Q=C_c*((T_c)_i-(T_c)_u)$ $Q=C_f*((T_f)_u-(T_f)_i)$
Valerio Rossi
Sono Valerio Rossi e sono l'Amministratore di MeccanicaWeb.it
Sono laureato triennale con voto 110 e lode in ingegneria meccanica presso l'Università di Roma Tor Vergata e sono attualmente studente in ingegneria meccanica magistrale. La mia tesi di laurea triennale è visibile su MeccanicaWeb.it Monitoraggio del comfort vibrazionale secondo la ISO 2631: progetto e realizzazione di un dispositivo low cost con impostazione e validazione di un modello predittivo.
