题目
[多选题]影响对数平均温差的因素有( )A. 冷热流体的进出口温度B. 换热器的流向(逆流/并流)C. 冷热流体的流量D. 换热器的传热面积
[多选题]影响对数平均温差的因素有( )
A. 冷热流体的进出口温度
B. 换热器的流向(逆流/并流)
C. 冷热流体的流量
D. 换热器的传热面积
题目解答
答案
AB
A. 冷热流体的进出口温度
B. 换热器的流向(逆流/并流)
A. 冷热流体的进出口温度
B. 换热器的流向(逆流/并流)
解析
本题考查对数平均温差的影响因素相关知识。解题思路是明确对数平均温差的计算公式,然后分析每个选项对其的影响。
对数平均温差$\Delta T_{m}$的计算公式为:
- 对于逆流换热器:$\Delta T_{m}=\frac{\Delta T_{1}-\Delta T_{2}}{\ln\frac{\Delta T_{1}}{\Delta T_{2}}}$,其中$\Delta T_{1}=T_{h1}-T_{c2}$,$\Delta T_{2}=T_{h2}-T_{c1}$,$T_{h1}$、$T_{h2}$分别为热流体的进出口温度,$T_{c1}$、$T_{c2}$分别为冷流体的进出口温度。
- 对于并流换热器:$\Delta T_{m}=\frac{\Delta T_{1}-\Delta T_{2}}{\ln\frac{\Delta T_{1}}{\Delta T_{2}}}$,其中$\Delta T_{1}=T_{h1}-T_{c1}$,$\Delta T_{2}=T_{h2}-T_{c2}$。
下面对每个选项进行分析:
- 选项A:从上述公式可以看出,冷热流体的进出口温度直接参与了对数平均温差的计算,不同的进出口温度会得到不同的$\Delta T_{1}$和$\Delta T_{2}$,从而影响对数平均温差$\Delta T_{m}$的值,所以选项A正确。
- 选项B:逆流和并流时,$\Delta T_{1}$和$\Delta T_{2}$的计算方式不同,这会导致对数平均温差$\Delta T_{m}$的结果不同,所以换热器的流向(逆流/并流)会影响对数平均温差,选项B正确。
- 选项C:冷热流体的流量主要影响的是传热速率$Q = m_{h}c_{ph}(T_{h1}-T_{h2})=m_{c}c_{pc}(T_{c2}-T_{c1})$($m$为质量流量,$c_{p}$为定压比热容),而在对数平均温差的计算公式中并没有涉及到流量这一参数,所以冷热流体的流量不影响对数平均温差,选项C错误。
- 选项D:换热器的传热面积$A$与传热速率$Q = K A\Delta T_{m}$($K$为总传热系数)相关,它并不直接参与对数平均温差$\Delta T_{m}$的计算,所以换热器的传热面积不影响对数平均温差,选项D错误。