1.Mudah
Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 100 ke 60 °C sementara fluida dingin memanas dari 25 ke 75 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.
Th: 100 → 60 °CTc: 25 → 75 °C
ΔTlm = K
Lembar kerja Penukar panas (LMTD) dengan jawaban
2.Mudah
Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 115 ke 30 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 60 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.
Th: 115 → 30 °CTc: 10 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
Penukar panas aliran searah memindahkan 330 kW. Fluida panas mendingin dari 110 ke 70 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 65 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 300 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.
Q̇ = 330 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 110 → 70 °CTc: 10 → 65 °C
A = m²
4.Sedang
Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 130 kW. Luas perpindahan panasnya 20 m². Fluida panas mendingin dari 165 ke 45 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 20 °C. Cari koefisien perpindahan panas menyeluruh U.
Q̇ = 130 kWA = 20 m²Th: 165 → 45 °CTc: 10 → 20 °C
U = W/(m²·K)
5.Sulit
Oli panas (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 95 ke 65 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 30 °C. Dengan U = 800 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 95 → 65 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
Oli panas (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mendingin dari 115 ke 50 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 20 °C. Dengan U = 800 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.
ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 115 → 50 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
Kunci jawaban
- 1. ΔTlm = 29,72 K
- 2. ΔTlm = 34,6 K
- 3. A = 34,69 m²
- 4. U = 83,99 W/(m²·K)
- 5. A = 1,698 m²
- 6. A = 3,586 m²
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.