Aliran etanol dengan laju 1 kg/s dipanaskan dari 25 °C ke 70 °C. Cari beban panas Q.
Lembar kerja Neraca energi dengan jawaban
1.Mudah
ṁ = 1 kg/scp = 2,44 kJ/(kg·K)Tin = 25 °CTout = 70 °C
Q = kW
2.Mudah
Aliran etanol dengan laju 3 kg/s dipanaskan dari 30 °C ke 95 °C. Cari beban panas Q.
ṁ = 3 kg/scp = 2,44 kJ/(kg·K)Tin = 30 °CTout = 95 °C
Q = kW
3.Sedang
etanol panas mendinginkan air dalam penukar panas aliran berlawanan tanpa kehilangan panas. Cari suhu keluar air tout.
ṁh = 3 kg/scp,h = 2,44 kJ/(kg·K)Th: 140 → 110 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)tin = 10 °C
tout = °C
4.Sedang
campuran glikol panas mendinginkan air dalam penukar panas aliran berlawanan tanpa kehilangan panas. Cari suhu keluar air tout.
ṁh = 1,5 kg/scp,h = 3,6 kJ/(kg·K)Th: 150 → 120 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)tin = 25 °C
tout = °C
5.Sulit
etanol panas memanaskan air dalam penukar panas yang kehilangan 10% panas dari aliran panas ke lingkungan. Cari laju alir air ṁc yang diperlukan.
ṁh = 2 kg/scp,h = 2,44 kJ/(kg·K)Th: 160 → 110 °Ct: 15 → 75 °Ccp,c = 4,18 kJ/(kg·K)kehilangan = 10 %
ṁc = kg/s
6.Sulit
campuran glikol panas memanaskan air dalam penukar panas yang kehilangan 5% panas dari aliran panas ke lingkungan. Cari laju alir air ṁc yang diperlukan.
ṁh = 0,5 kg/scp,h = 3,6 kJ/(kg·K)Th: 150 → 80 °Ct: 30 → 85 °Ccp,c = 4,18 kJ/(kg·K)kehilangan = 5 %
ṁc = kg/s
Kunci jawaban
- 1. Q = 109,8 kW
- 2. Q = 475,8 kW
- 3. tout = 45,02 °C
- 4. tout = 63,76 °C
- 5. ṁc = 0,8756 kg/s
- 6. ṁc = 0,5207 kg/s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.