Определить требуемую поверхность теплообмена для нагревания 1 кг/с молока от 4°С до 70°C. Теплоемкость молока 3,6 кДж/(кг·К), коэффициент теплопередачи в аппарате k=60 Вт/(м²*К), температура пара 140 С
Распишите решение
Ответ:• 39,85 м².

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нагревания 1 кг/с молока от 4°C до 70°C необходимо определить тепловой поток, который должен быть передан молоку. Для этого воспользуемся формулой:

Q = m c ΔT,

где Q - тепловой поток (кВт)
m - масса молока (кг)
c - теплоемкость молока (кДж/(кг·К))
ΔT - изменение температуры (К).

Сначала определим изменение температуры молока:

ΔT = 70°C - 4°C = 66 К.

Теперь можем рассчитать тепловой поток:

Q = 1 кг/с 3,6 кДж/(кг·К) 66 K = 237,6 кДж/c = 237,6 кВт.

Теплопередача в аппарате происходит по формуле:

Q = k A ΔT,

где k - коэффициент теплопередачи (Вт/(м²·K))
A - площадь поверхности теплообмена (м²).

Раскроем данную формулу относительно площади поверхности теплообмена:

A = Q / (k ΔT) = 237,6 кВт / (60 Вт/(м²·K) 66 K) = 0,6 м².

Таким образом, требуемая площадь поверхности теплообмена составляет 0,6 м².