एक प्रति प्रवाह ऊष्मा विनिमयित्र में, यदि ऊष्म और शीत तरल पदार्थ क्रमशः T1 और T2 पर प्रवेश करते हैं, जबकि शीत तरल पदार्थ T3 पर और ऊष्म तरल पदार्थ T4 पर निकलता है, तो LMTD किस प्रकार अभिव्यक्त किया जाता है?

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HPCL Engineer Mechanical 04 Nov 2022 Official Paper (Shift 2)
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  1. \(\rm \frac{(T_1-T_3)-(T_2-T_4)}{In\frac{(T_1-T_3)}{(T_2-T_4)}}\)
  2. \(\rm \frac{(T_1-T_2)+(T_3-T_4)}{In\frac{(T_1-T_2)}{(T_3-T_4)}}\)
  3. \(\rm \frac{(T_1-T_2)-(T_3-T_4)}{In\frac{(T_1-T_2)}{(T_3-T_4)}}\)
  4. \(\rm \frac{(T_1-T_3)-(T_4-T_2)}{In\frac{(T_1-T_3)}{(T_4-T_2)}}\)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : \(\rm \frac{(T_1-T_3)-(T_4-T_2)}{In\frac{(T_1-T_3)}{(T_4-T_2)}}\)
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संकल्पना:

प्रति प्रवाह ऊष्मा विनिमयित्र के लिए:

F4 M.J Madhu 30.04.20 D14'

लॉग माध्य तापमान अंतर निम्नलिखित द्वारा दिया जाता है:

\(LMTD = \frac{{{\rm{Δ }}{T_i}\; - \;{\rm{Δ }}{T_e}}}{{\ln \left( {\frac{{{\rm{Δ }}Ti}}{{{\rm{Δ }}Te}}} \right)}}\)

जहाँ ΔTi = Thi – Tce

ΔTe = The - Tci

Thi और Tci =वह तापमान जिस पर क्रमशः ऊष्म या शीत जल प्रवेश करते है।

The और Tce = वह तापमान जिस पर क्रमशः ऊष्म वायु और शीत जल निकलता है।

संतुलित प्रति प्रवाह ऊष्मा विनिमयित्र की स्थिति में,

hc= ṁccc = C

h और ṁc ऊष्म और शीत तरल पदार्थ के द्रव्यमान प्रवाह दर हैं, और ch और cc ऊष्म और शीत तरल पदार्थ की विशिष्ट ताप क्षमता हैं।

प्रति प्रवाह ऊष्मा विनिमयित्र के लिए LMTD, ΔTi = ΔTe

व्याख्या:

दिया गया है:

Tci = T2, Tce = T4, Thi = T1, The = T4

F2 Vinanti Engineering 27.02.23 D4

ΔTi = T1 – T3

ΔTe = T4 – T2

\(LMTD = \frac{{{\rm{Δ }}{T_i}\; - \;{\rm{Δ }}{T_e}}}{{\ln \left( {\frac{{{\rm{Δ }}Ti}}{{{\rm{Δ }}Te}}} \right)}}\)

\(LMTD = \rm \frac{(T_1-T_3)-(T_4-T_2)}{In\frac{(T_1-T_3)}{(T_4-T_2)}}\)

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