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
panjangT170 °C125 °C160 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 170 ke 125 °C sementara fluida dingin memanas dari 15 ke 160 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 170 → 125 °CTc: 15 → 160 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT170 °C60 °C85 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 170 ke 60 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 85 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 170 → 60 °CTc: 20 → 85 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT100 °C65 °C50 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 310 kW. Fluida panas mendingin dari 100 ke 65 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 50 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 800 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 310 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 100 → 65 °CTc: 25 → 50 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT110 °C20 °C90 °CΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Dalam kondensor, uap mengembun pada suhu konstan 110 °C di sisi luar tabung. Air pendingin (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) mengalir melalui tabung dan memanas dari 20 ke 90 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 2500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Ts = 110 °Cṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 20 → 90 °CU = 2500 W/(m²·K)
A = m²
5.Sulit
panjangT100 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Uap mengembun pada suhu konstan 100 °C di sisi luar tabung kondensor dengan luas perpindahan panas 1 m² dan U = 2500 W/(m²·K). Air pendingin (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) masuk ke tabung pada 20 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 100 °CA = 1 m²U = 2500 W/(m²·K)ṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C
6.Sulit
panjangT120 °C??30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, kedua aliran memiliki laju kapasitas panas yang sama, ṁ·cp = 1 kW/K. Aliran panas masuk pada 120 °C dan aliran dingin pada 30 °C. Penukar memiliki A = 2 m² dan U = 300 W/(m²·K). Cari suhu keluar aliran panas Th,out.

Ch = Cc = 1 kW/KTh,in = 120 °CTc,in = 30 °CA = 2 m²U = 300 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 41,7 K
  2. 2. ΔTlm = 59,7 K
  3. 3. A = 8,647 m²
  4. 4. A = 5,03 m²
  5. 5. Tc,out = 56,01 °C
  6. 6. Th,out = 86,25 °C

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