Решение задачи: Анализ графика теплообмена

Для решения этой задачи проанализируем представленный график изменения температур теплоносителей. 1. Схема движения: На графике линии температур горячего \( t_{д} \) и холодного \( t_{в} \) теплоносителей направлены в одну сторону (снижаются слева направо). В координатах длины теплообменника это означает, что один теплоноситель движется слева направо, а другой — справа налево. Это классическая схема противотока. 2. Соотношение водяных эквивалентов (теплоемкостей расхода): Рассмотрим изменение температур \( \Delta t \) для каждого теплоносителя. - Линии \( t_{д} \) и \( t_{в} \) на данном графике расходятся: температурный напор (расстояние между линиями) в правой части больше, чем в левой. - Визуально падение температуры горячего теплоносителя \( \Delta t_{д} \) меньше, чем изменение температуры холодного теплоносителя \( \Delta t_{в} \). - Из уравнения теплового баланса: \[ Q = W_{д} \cdot \Delta t_{д} = W_{в} \cdot \Delta t_{в} \] - Так как \( \Delta t_{д} < \Delta t_{в} \), то для сохранения равенства должно выполняться условие: \[ W_{д} > W_{в} \] Правильный ответ: Противоток с \( W_{д} > W_{в} \) Запись в тетрадь: На графике изображена схема противотока. Поскольку кривая температуры горячего теплоносителя более пологая, чем у холодного (\( \Delta t_{д} < \Delta t_{в} \)), это означает, что его водяной эквивалент больше. \[ W_{д} \cdot \Delta t_{д} = W_{в} \cdot \Delta t_{в} \Rightarrow W_{д} > W_{в} \]