De Log Mean Temperature Difference (LMTD) is een belangrijke berekening in de systemen van de shell- en buiswarmtewisselaars. Het helpt de temperatuur-driving force voor warmteoverdracht tussen twee vloeistoffen te bepalen. Nauwkeurige berekening van LMTD zorgt voor een efficiënt ontwerp en werking van warmtewisselaars.

LMTD begrijpen

LMTD vertegenwoordigt het gemiddelde temperatuurverschil tussen de warme en koude vloeistoffen over de warmtewisselaar. Het is verantwoordelijk voor de variatie in temperatuurverschil over de lengte van het apparaat. Deze waarde is essentieel voor het berekenen van warmteoverdrachtssnelheden en het ontwerpen van effectieve warmtewisselaars.

Berekenen van LMTD

De basisformule voor LMTD is:

LMTD = (ΔT1 - ΔT2) /In(ΔT1 / ΔT2)

waarbij:

  • ΔT1 = Temperatuurverschil aan één kant van de warmtewisselaar
  • ΔT2 = temperatuurverschil aan het andere uiteinde

Voor de berekening van ΔT1 en ΔT2 wordt gebruik gemaakt van de in- en uitlaattemperatuur van de warme en koude vloeistoffen:

  • ΔT1 = Warme inlaattemperatuur - Koude uitlaattemperatuur
  • ΔT2 = Warm uitlaattemperatuur - Koude inlaattemperatuur

Voorbeeldberekening

Stel dat de hete vloeistof bij 150°C binnenkomt en bij 130°C uitkomt, terwijl de koude vloeistof bij 50°C binnenkomt en bij 70°C uitkomt. Bereken ΔT1 en ΔT2:

ΔT1 = 150°C - 70°C = 80°C

ΔT2 = 130°C - 50°C = 80°C

Aangezien ΔT1 en ΔT2 gelijk zijn, vereenvoudigt de LMTD het volgende:

LMTD = 80°C