1.आसान
5 kg/s पर बहती हल्का तेल की एक धारा को 30 °C से 80 °C तक गर्म किया जाता है। ऊष्मा भार Q ज्ञात कीजिए।
ṁ = 5 kg/scp = 2.1 kJ/(kg·K)Tin = 30 °CTout = 80 °C
Q = kW
उत्तरों सहित ऊर्जा संतुलन वर्कशीट
2.आसान
5 kg/s पर बहती पानी की एक धारा को 15 °C से 55 °C तक गर्म किया जाता है। ऊष्मा भार Q ज्ञात कीजिए।
ṁ = 5 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tin = 15 °CTout = 55 °C
Q = kW
3.मध्यम
गर्म हल्का तेल बिना ऊष्मा हानि वाले प्रतिप्रवाह ऊष्मा विनिमयक में पानी को ठंडा करता है। पानी का निर्गम तापमान tout ज्ञात कीजिए।
ṁh = 1.5 kg/scp,h = 2.1 kJ/(kg·K)Th: 160 → 80 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)tin = 30 °C
tout = °C
4.मध्यम
गर्म एथेनॉल बिना ऊष्मा हानि वाले प्रतिप्रवाह ऊष्मा विनिमयक में पानी को ठंडा करता है। पानी का निर्गम तापमान tout ज्ञात कीजिए।
ṁh = 1.5 kg/scp,h = 2.44 kJ/(kg·K)Th: 130 → 90 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4.18 kJ/(kg·K)tin = 20 °C
tout = °C
5.कठिन
गर्म हल्का तेल एक विनिमयक में पानी को गर्म करता है जो गर्म धारा द्वारा छोड़ी गई ऊष्मा का 15% परिवेश में खो देता है। आवश्यक पानी प्रवाह दर ṁc ज्ञात कीजिए।
ṁh = 2.5 kg/scp,h = 2.1 kJ/(kg·K)Th: 120 → 60 °Ct: 25 → 40 °Ccp,c = 4.18 kJ/(kg·K)हानि = 15 %
ṁc = kg/s
6.कठिन
गर्म हल्का तेल एक विनिमयक में पानी को गर्म करता है जो गर्म धारा द्वारा छोड़ी गई ऊष्मा का 10% परिवेश में खो देता है। आवश्यक पानी प्रवाह दर ṁc ज्ञात कीजिए।
ṁh = 3 kg/scp,h = 2.1 kJ/(kg·K)Th: 170 → 120 °Ct: 10 → 35 °Ccp,c = 4.18 kJ/(kg·K)हानि = 10 %
ṁc = kg/s
उत्तर कुंजी
- 1. Q = 525 kW
- 2. Q = 836 kW
- 3. tout = 90.29 °C
- 4. tout = 31.67 °C
- 5. ṁc = 4.27 kg/s
- 6. ṁc = 2.713 kg/s
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