Lembar kerja Penukar panas (LMTD) dengan jawaban

Lembar kerja Penukar panas (LMTD) gratis yang dapat dicetak: 6 soal dari mudah hingga tingkat ujian, dengan kunci jawaban. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Lembar kerja baruBerlatih online dengan petunjuk

Untuk pengajar: gratis untuk dicetak, disalin, dan dipakai di kelas. Setiap lembar kerja baru punya nilai baru dan kunci jawabannya sendiri. Tautan ke ExamProblems di halaman mata kuliah Anda sangat kami hargai.

Nama: ____________________   Tanggal: ____________

1.Mudah
panjangT85 °C70 °C50 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 85 ke 70 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 50 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 85 → 70 °CTc: 10 → 50 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT140 °C60 °C120 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 140 ke 60 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 120 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 140 → 60 °CTc: 10 → 120 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT130 °C20 °C50 °CΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Dalam kondensor, uap mengembun pada suhu konstan 130 °C di sisi luar tabung. Air pendingin (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) mengalir melalui tabung dan memanas dari 20 ke 50 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Ts = 130 °Cṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 20 → 50 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
4.Sedang
panjangT145 °C120 °C20 °C100 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 340 kW. Fluida panas mendingin dari 145 ke 120 °C dan fluida dingin memanas dari 20 ke 100 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 800 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 340 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 145 → 120 °CTc: 20 → 100 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT165 °C95 °C37,58 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 165 ke 95 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 20 °C. Dengan U = 500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 165 → 95 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT100 °C50 °C48,84 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 100 ke 50 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 2 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 30 °C. Dengan U = 1000 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 100 → 50 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 46,38 K
  2. 2. ΔTlm = 32,74 K
  3. 3. A = 1,331 m²
  4. 4. A = 7,418 m²
  5. 5. A = 4,459 m²
  6. 6. A = 4,747 m²

Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.