TehTab.ru Инженерный справочник.
Технические таблицы



БОНУСЫ ИНЖЕНЕРАМ!:

МЫ В СОЦ.СЕТЯХ:

Навигация по справочнику TehTab.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Тепловые величины, включая температуры кипения, плавления, пламени и т.д ...... / / Конвекционный и полный теплообмен. Коэффициенты теплообмена. Коэффициенты тепловой проводимости поверхностей.  / / Средняя арифметическая и логарифмическая разница температур.

Средняя арифметическая и логарифмическая разница температур.

Средняя арифметическая разность температур. (Arithmetic Mean Temperature Difference - AMTD), Средняя логарифмическая разность температур (Logarithmic Mean Temperature Difference - LMTD или DTLM).

Средняя арифметическая разность температур и средняя логарифмическая разность температур используется для оценки теплообмена, при процессе конвекционной теплопередачи.

В связи с законом Ньютона-Римана, процесс теплопередачи зависит от мгновенной разницы температур холодного и теплого вещества.
  • в процессе теплопередачи разница температур меняется по мере прохождения жидкости через теплообменник и в зависимости от времени нахождения (скорость потока).

Средняя разность температур.

Средняя разность температур в процессе передачи тепла зависит от направления потока жидкости, включенного в процесс. Главная и второстепенная жидкости в процессе теплопередачи могут

  • протекать в одном направлении - параллельный поток или сонаправленные потоки
  • в разных направлениях - противоположнонаправленные потоки
  • или перпендикулярные друг другу - перекрестный поток.


Если в первичном контуре рабочее тело - насыщенный пар, то первичная температура может считаться постоянной, т.к процесс теплопередачи идет как результат изменения агрегатного состояния. Температурная кривая первичного потока не зависит от направления потока.

Средняя логарифмическая разность температур (Logarithmic Mean Temperature Difference - LMTD или DTLM).

Изменение температуры рабочей среды во вторичном контуре - нелинейно. Именно поэтому её лучше представить в логарифмическом виде:

 

LMTD = (dto - dti) / ln(dto / dti)         (1)

где

LMTD = Средняя логарифмическая разность температур (oF, oC)

dti = tpi - tsi = разница входящих температур первичного и вторичного контура. (inlet primary и secondary) (oF, oC)

dto = tpo - tso = разница выходящих температур первичного и вторичного контура. (outlet primary и secondary) (oF, oC)

Средняя логарифмическая разность температур всегда меньше средней арифметической разности температур.

Средняя арифметическая разность температур. (Arithmetic Mean Temperature Difference - AMTD)

Более простой, но менее точный способ вычислить разницу температур.

AMTD выражается как:

 

AMTD = (tpi + tpo) / 2 - (tsi + tso) / 2         (2)

где

AMTD = Средняя арифметическая разность температур (oF, oC)

tpi = входная температура первичного контура (inlet primary) (oF, oC)

tpo = выходная температура первичного контура (outlet primary) (oF, oC)

tsi = входная температура вторичного контура (inlet secondary) (oF, oC)

tso = выходная температура вторичного контура (outlet secondary) (oF, oC)

Средняя арифметическая разность температур даст удовлетворительное приближения для средней разности температур, когда наименьшая из разниц входящей и выходищей температур будет больше чем половина наибольшей разницы входящей и выходящей температур.

Когда тепло передается как результат изменения фазового состояния (конденсация или испарение), температура первичного и вторичного контура остается постоянной.

tp1 = tp2

или

ts1 = ts2

 

 

Калькулятор средних арифметических и логарифмических разниц температур

Калькулятор ниже используется для вычисления средних арифметических и логарифмических разниц температур в противоположных и параллельных потоках.

tp1 - входная температура первичного контура (oF, oC)

tp2 - выходная температура первичного контура (oF, oC)

ts1 - входная температура вторичного контура (oF, oC)

ts2 - выходная температура вторичного контура (oF, oC)

Противопок Параллельный поток

 

Пример - Средняя арифметическая и логарифмическая разница температур, Горячая вода нагревает воздух

Горячая вода температурой 80 oC нагревает воздух с 0 oC до 20 oC в параллельном потоке теплообмена. Вода покидает теплообменник при температуре 60 oC.

Средняя арифметическая разница температур вычисляется:

AMTD = ((80 oC) + (60 oC)) / 2 - ((0 oC) + (20 oC)) / 2

    = 60 oC

Средняя логарифмическая разница температур вычисляется:

LMTD = ((60 oC) - (20 oC)) - ((80 oC) - (0 oC))) / ln(((60 oC) - (20 oC)) / ((80 oC) - (0 oC)))

    = 57.7 oC

График логарифмической разницы температур




Дополнительная информация от TehTab.ru:
  • Конвекционный теплообмен.
  • Полный коэффициент теплообмена. Тепловое и термическое сопротивление.
  • Вы сейчас здесь: Средняя арифметическая и логарифмическая разница температур.
  • Полные коэффициенты теплообмена 2х сред для распространенных комбинаций жидкостей и поверхностей теплопередачи через тонкую стенку .
  • Таблица полных коэффициентов теплообмена / коэффициентов теплопередачи поверхностных для некоторых распространенных конструкций теплообменников и рабочих сред.
  • Ориентировочные значения коэффициента тепловой проводимости = коэффициента теплопередачи поверхностного для различных видов или процессов передачи теплоты Вт/(м2*°K)= Вт/(м2*°C)
  • Примерная теплоотдача (тепловая мощность) от металлических труб в воздух в зависимости от разницы температур трубы и окружающего воздуха
  • Среднее значение коэффициента тепловой проводимости = коэффициент теплопередачи различных загрязнений стенки / стенок. Вт/(м2*°K)= Вт/(м2*°C)
  • Теплопроводность.

  • ↓Поиск на сайте TehTab.ru - Введите свой запрос в форму

    Нашли ошибку? Есть дополнения? Напишите нам об этом, указав ссылку на страницу.