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.

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 °C35 °C50 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 85 ke 35 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 50 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 85 → 35 °CTc: 10 → 50 °C
ΔTlm = K
2.Mudah

Dalam penukar panas, 0,8 kg/s campuran glikol (cp = 3,6 kJ/(kg·K)) dipanaskan dari 35 ke 55 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

ṁ = 0,8 kg/scp = 3,6 kJ/(kg·K)T: 35 → 55 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT170 °C40 °C110 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 380 kW. Fluida panas mendingin dari 170 ke 40 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 110 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 380 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 170 → 40 °CTc: 25 → 110 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT95 °C45 °C85 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 80 kW. Fluida panas mendingin dari 95 ke 45 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 85 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 200 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 80 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 95 → 45 °CTc: 10 → 85 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT105 °C80 °C25,32 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mendingin dari 105 ke 80 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 2 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 15 °C. Dengan U = 1000 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 105 → 80 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT170 °C100 °C135,5 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 170 ke 100 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 0,5 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 → 100 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 29,72 K
  2. 2. Q̇ = 57,6 kW
  3. 3. A = 11,71 m²
  4. 4. A = 20,04 m²
  5. 5. A = 1,196 m²
  6. 6. A = 2,93 m²

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