Logaritmies gemiddelde temperatuurverskil

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Spring na: navigasie, soek

Die logaritmies gemiddelde temperatuurverskil (LGTV) word gebruik om die temperatuur dryfkrag vir warmteruiling in vloeistelsels, soos hitteruilers te kwantifiseer. Die LGTV is 'n logaritmiese gemiddelde van die temperatuurverskil tussen die warm en koue strome aan elke punt van 'n hitteruiler. Hoe groter die LGTV, hoe meer warmte word uitgeruil.

Definisie[wysig]

Ons aanvaar dat 'n generiese hitteruiler twee kante het (wat ons hier "A" en "B" sal noem) waar die warm en koue strome invloei of uitvloei; die LGTV word dan gedefinieer deur die logaritmiese gemiddelde as volg:

LGTV=\frac{\Delta T_A-\Delta T_B}{\ln \left( \frac{\Delta T_A}{\Delta T_B} \right) }

waar ΔTA die temperatuurverskil is aan kant A, en ΔTB die temperatuurverskil aan kant B is.

Hierdie vergelyking is geldig vir beide paralelle vloei waar die strome van dieselfde kant invloei en vir teenstroom vloei waar die strome van verskillende kante af invloei. 'n Derde tipe vloei is kruisvloei waar een van die strome dieselfde nominale temperatuur het op alle punte van die oordragoppervlak. Die wiskunde is soortgelyk behalwe dat 'n korreksiefaktor F dikwels toegepas moet word in die hitte-oordrag vergelyking.

Daar is tye wanneer die vier temperature wat gebruik word om die LGTV te bepaal nie beskikbaar is nie. Die NTU-metode mag dan gebruik word.

Gebruik[wysig]

Wanneer dit bereken is, word die LGTV gewoonlik gebruik om die warmte-oordrag in 'n hitteruiler te bepaal volgens die volgende vergelyking:

 Q = U \times A \times LGTV

Waar Q die uitgeruilde warmte-energie is (in watt), en U die warmte-oordragskoëffisiënt (in watt per kelvin per vierkante meter) en A die oordragoppervlak in vierkante meter is. Die bepaling van die oordragskoëffisiënt is dikwels baie moeilik.

Verwysings[wysig]

  • Kay J M & Nedderman R M (1985) Fluid Mechanics and Transfer Processes, Cambridge University Press