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
panjangT100 °C70 °C70 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 100 ke 70 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 70 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 100 → 70 °CTc: 30 → 70 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT140 °C85 °C70 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memiliki luas perpindahan panas 12 m² dan koefisien perpindahan panas menyeluruh 500 W/(m²·K). Fluida panas mendingin dari 140 ke 85 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 70 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

A = 12 m²U = 500 W/(m²·K)Th: 140 → 85 °CTc: 25 → 70 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT155 °C105 °C20 °C90 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 410 kW. Fluida panas mendingin dari 155 ke 105 °C dan fluida dingin memanas dari 20 ke 90 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 200 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 410 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 155 → 105 °CTc: 20 → 90 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT110 °C45 °C100 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 280 kW. Fluida panas mendingin dari 110 ke 45 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 100 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 280 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 110 → 45 °CTc: 30 → 100 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT180 °C110 °C35,93 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 180 ke 110 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 15 °C. Dengan U = 500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 180 → 110 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT120 °C60 °C45,89 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 120 ke 60 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 0,5 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 10 °C. Dengan U = 1500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 120 → 60 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 34,76 K
  2. 2. Q̇ = 389,2 kW
  3. 3. A = 37,54 m²
  4. 4. A = 22,71 m²
  5. 5. A = 1,485 m²
  6. 6. A = 0,8161 m²

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