Aliran air dengan laju 1 kg/s dipanaskan dari 15 °C ke 85 °C. Cari beban panas Q.
Lembar kerja Neraca energi dengan jawaban
1.Mudah
ṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tin = 15 °CTout = 85 °C
Q = kW
2.Mudah
Aliran etanol dengan laju 5 kg/s dipanaskan dari 15 °C ke 75 °C. Cari beban panas Q.
ṁ = 5 kg/scp = 2,44 kJ/(kg·K)Tin = 15 °CTout = 75 °C
Q = kW
3.Sedang
oli ringan panas mendinginkan air dalam penukar panas aliran berlawanan tanpa kehilangan panas. Cari suhu keluar air tout.
ṁh = 2,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 130 → 80 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)tin = 20 °C
tout = °C
4.Sedang
etanol panas mendinginkan air dalam penukar panas aliran berlawanan tanpa kehilangan panas. Cari suhu keluar air tout.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,44 kJ/(kg·K)Th: 140 → 80 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)tin = 20 °C
tout = °C
5.Sulit
oli ringan panas memanaskan air dalam penukar panas yang kehilangan 5% panas dari aliran panas ke lingkungan. Cari laju alir air ṁc yang diperlukan.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 170 → 100 °Ct: 20 → 45 °Ccp,c = 4,18 kJ/(kg·K)kehilangan = 5 %
ṁc = kg/s
6.Sulit
campuran glikol panas memanaskan air dalam penukar panas yang kehilangan 10% panas dari aliran panas ke lingkungan. Cari laju alir air ṁc yang diperlukan.
ṁh = 3 kg/scp,h = 3,6 kJ/(kg·K)Th: 140 → 110 °Ct: 10 → 60 °Ccp,c = 4,18 kJ/(kg·K)kehilangan = 10 %
ṁc = kg/s
Kunci jawaban
- 1. Q = 292,6 kW
- 2. Q = 732 kW
- 3. tout = 82,8 °C
- 4. tout = 90,05 °C
- 5. ṁc = 1,336 kg/s
- 6. ṁc = 1,395 kg/s
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.