2012, 2. Tag, Vormittag, Frage 25
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25. Eine Brauerei möchte 100 m³ Malzsaft mit einer Temperatur von 97 °C innerhalb von 60 Minuten mithilfe eines Plattenwärmeübertragers auf 8 °C abkühlen. Die Ein- und Ausgangstemperaturen des Kühlmittels liegen bei 3 °C bzw. 80 °C. Die durchschnittliche Dichte des Malzsafts beträgt 1040 kg/m³, seine durchschnittliche spezifische Wärmekapazität 4,10 kJ/(kg·K). Die durchschnittliche spezifische Wärmekapazität des Kühlmittels liegt bei 4,186 kJ/(kg·K), seine Dichte bei 1000 kg/m³. Die Effizienz des Wärmeübertragers beträgt 95 %. Wie hoch ist der Verbrauch an Kühlmittel (m3/h)? Welcher Wert gilt hier? A 118 B 131 C 138 D 124. Ich habe die früheren Lösungen angegeschaut, bin aber nicht ganz zufrieden. Bitte kann mir jemand mit Erfahrung helfen?
Normal berechnen und dann durch die Wärmeaustauscheffizienz teilen
100x1040x4,10x(97-8)=0,95x1000x4,186x(80-3)xD, D=123,9
Warum wird am Kühlwasserende mit 0,95 multipliziert? Nach dieser Berechnung übersteigt die zur Erhöhung der Temperatur des Kühlwassers benötigte Energiemenge bereits die Menge an Energie, die durch das Abkühlen des Flüssigkeitsstroms freigesetzt wird. Das ist etwas unverständlich – es sollte doch am Wärmequellenende mit 0,95 multipliziert werden, oder?
Der Zweck ist die Kühlung – das Kühlmittel erfüllt jedoch nur zu 95 % seine Funktion. Es kommt sicherlich zu Kälteverlusten
Die Tianda-Ausgabe P171 wird ausführlich beschrieben!