schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Анализ графика температуры в теплообменном аппарате
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
На графике представлена схема изменения температур в теплообменнике. Анализ графика позволяет определить схему движения (прямоток) и оценить соотношение водяных эквивалентов.
Подробное решение
На данном графике представлена схема изменения температур в теплообменном аппарате. Проанализируем её для выбора правильного ответа.
1. Схема движения: Кривые температур горячего \( t_{д} \) и холодного \( t_{в} \) теплоносителей начинаются с одной стороны (левой) и сближаются по мере движения вдоль поверхности теплообмена. Это характерный признак прямотока.
2. Соотношение водяных эквивалентов (теплоемкостей расхода):
Воспользуемся уравнением теплового баланса:
\[ Q = W_{д} \cdot \Delta t_{д} = W_{в} \cdot \Delta t_{в} \]
где \( \Delta t_{д} \) — изменение температуры горячего теплоносителя, а \( \Delta t_{в} \) — изменение температуры холодного теплоносителя.
На графике видно, что кривые симметричны относительно горизонтальной линии стенки \( t_{ст} \). Это означает, что падение температуры горячего теплоносителя равно нагреву холодного:
\[ \Delta t_{д} = \Delta t_{в} \]
Следовательно, их водяные эквиваленты равны:
\[ W_{д} = W_{в} \]
Правильный ответ:
Прямоток с \( W_{д} = W_{в} \)
Запись в тетрадь:
По графику видно, что теплоносители движутся в одном направлении (прямоток). Так как изменения температур горячего и холодного теплоносителей одинаковы по величине (\( \Delta t_{д} = \Delta t_{в} \)), то согласно уравнению теплового баланса их теплоемкости расхода равны:
\[ W_{д} = W_{в} \]