Prova scritta di Fisica Tecnica II – 06.09.2005

(Nuovo Ordinamento - Ing. Meccanica)

 

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NOME e COGNOME                        CORSO di LAUREA                                          Voto/i

 

 

 

 

Esercizio

Una portata d’acqua = 1.1 kg/s, alla temperatura tc,i = 20 °C, è utilizzata per raffreddare una portata d’olio  = 1.5 kg/s alla temperatura iniziale th,i = 180 °C. Il valore della trasmittanza termica è
U = 230 W/(m2K), e la superficie di scambio termico A = 16 m2.

Valutare la temperatura di uscita dell’olio nei due casi:

1.      Scambiatore a tubi concentrici equicorrente;

2.      Scambiatore a tubi concentrici controcorrente.

 

 

Note:

·            L’efficienza di uno scambiatore di calore a tubi coassiali, operante equicorrente, è data dalla:

e quella di uno scambiatore di calore a tubi coassiali operante controcorrente è:

con NTU = UA/Cmin    e    r=Cmin/Cmax

·            Si assumano i seguenti calori specifici medi:
acqua:          cc = 4.181 kJ/(kg K);                       olio:      ch = 1.9 kJ/(kg K)

 

 


 

Soluzione

 

 

       1)             Equicorrente


= 93.4 °C

       2)             Controcorrente


= 80.0 °C