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
panjangT115 °C85 °C95 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 115 ke 85 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 95 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 115 → 85 °CTc: 10 → 95 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT140 °C120 °C95 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memiliki luas perpindahan panas 6 m² dan koefisien perpindahan panas menyeluruh 500 W/(m²·K). Fluida panas mendingin dari 140 ke 120 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 95 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

A = 6 m²U = 500 W/(m²·K)Th: 140 → 120 °CTc: 10 → 95 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT90 °C75 °C30 °C50 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 280 kW. Fluida panas mendingin dari 90 ke 75 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 50 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 280 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 90 → 75 °CTc: 30 → 50 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT150 °C95 °C25 °C55 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 300 kW. Fluida panas mendingin dari 150 ke 95 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 55 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 300 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 150 → 95 °CTc: 25 → 55 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT170 °C100 °C37,84 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mendingin dari 170 ke 100 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1,5 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 25 °C. Dengan U = 500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 170 → 100 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT170 °C70 °C105,4 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 170 ke 70 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 30 °C. Dengan U = 1500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 170 → 70 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 41,61 K
  2. 2. Q̇ = 218,2 kW
  3. 3. A = 14,01 m²
  4. 4. A = 8,043 m²
  5. 5. A = 1,596 m²
  6. 6. A = 4,09 m²

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