تفاوت بین LMTD و AMTD از اختلاف دما چیست؟

[rohamavation]

روش محاسبه: AMTD با در نظر گرفتن میانگین حسابی اختلاف دما بین مایعات گرم و سرد در ورودی و خروجی مبدل حرارتی محاسبه میشه در حالی که LMTD با گرفتن میانگین لگاریتمی اختلاف دما بین دو سیال محاسبه میشه ساده تر بگم ، این چیزی نیستش جز میانگین حسابی از اختلاف دما در نقاط مربوطه در سمت پوسته و سمت لوله. اما در هیچ محاسبه ای برای وظیفه مبدل حرارتی و غیره استفاده نمیشه. LMTD پارامتر اساسیه، زیرا LMTD اندازه گیری نیروی محرک در مبدل حرارتی استدر مهندسی حرارتی از میانگین اختلاف دما لگاریتمی (LMTD) برای تعیین نیروی محرک دما برای انتقال حرارت در سیستم های جریان استفاده میشه، که مهمترین آنها در مبدلهای حرارتی است. LMTD میانگین لگاریتمی اختلاف دما بین فیدهای گرم و سرد در هر انتهای مبدل لوله دوتایی است. برای یک مبدل حرارتی معین با ناحیه ثابت و ضریب انتقال حرارت هرچه LMTD بزرگتر باشه گرمای بیشتری نیز منتقل میشه. استفاده از LMTD به طور مستقیم از تجزیه و تحلیل مبدل حرارتی با سرعت جریان ثابت و خواص حرارتی سیال بوجود می آید.من فرض می کنم که یک مبدل حرارتی عمومی دارای دو انتهای (که من اونارو را "A" و "B" مینامم) که در آن جریان های گرم و سرد از هر طرف وارد یا خارج می شوند. سپس ، LMTD با میانگین لگاریتمی شود${\displaystyle \mathrm {LMTD} ={\frac {\Delta T_{A}-\Delta T_{B}}{\ln \left({\frac {\Delta T_{A}}{\Delta T_{B}}}\right)}}={\frac {\Delta T_{A}-\Delta T_{B}}{\ln \Delta T_{A}-\ln \Delta T_{B}}}}$
افزایش خطی در دمای مایعات ثانویه انجام محاسبات دستی را آسونتر میکنه. AMTD به طور کلی تقریب خوبی را برای میانگین اختلاف دما فراهم میکنه که کوچکترین اختلاف دمای ورودی یا خروجی بیش از نیمی از بزرگترین اختلاف دمای ورودی یا خروجی باشه
هنگامی که گرما در نتیجه تغییر فاز مانند تراکم یا تبخیر منتقل میشن دمای مایع اولیه یا ثانویه ثابت میمونه.
TP1 = TP2
مثالمن میانگین دمای حسابی و لگاریتمی ، هوای گرم کننده آب گرم
آب گرم در 80 درجه سانتیگراد هوا را از دمای 0 درجه تا 20 درجه سانتیگراد در مبدل حرارتی جریان موازی گرم میکند. آب مبدل حرارتی را در 60 درجه سانتیگراد ترک می کند.
میانگین اختلاف دما می تواند به صورت محاسبه شود
$AMTD = ((80 oC) + (60 oC)) / 2 - ((0 oC) + (20 oC)) / 2
= 60 oC$میانگین اختلاف دما لگاریتمی را می توان محاسبه کرد
$LMTD = ((60 oC) - (20 oC)) - ((80 oC) - (0 oC))) / ln(((60 oC) - (20 oC)) / ((80 oC) - (0 oC)))
= 57.7 oC$