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
panjangT105 °C50 °C45 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 105 ke 50 °C sementara fluida dingin memanas dari 15 ke 45 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 105 → 50 °CTc: 15 → 45 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT100 °C75 °C30 °C65 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas aliran searah, fluida panas mendingin dari 100 ke 75 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 65 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 100 → 75 °CTc: 30 → 65 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT135 °C60 °C115 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 380 kW. Fluida panas mendingin dari 135 ke 60 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 115 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 200 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 380 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 135 → 60 °CTc: 10 → 115 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT180 °C155 °C30 °C70 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 360 kW. Fluida panas mendingin dari 180 ke 155 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 70 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 360 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 180 → 155 °CTc: 30 → 70 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT180 °C75 °C87,78 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mendingin dari 180 ke 75 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 30 °C. Dengan U = 300 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 180 → 75 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT140 °C110 °C?10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas pipa ganda aliran berlawanan, oli panas (0,2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 140 ke 110 °C. Air (0,3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 10 °C. Tabung dalam berdiameter 20 mm, dan U = 300 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 140 → 110 °Cṁc = 0,3 kg/sTc,in = 10 °CD = 20 mmU = 300 W/(m²·K)
L = m

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 46,38 K
  2. 2. ΔTlm = 30,83 K
  3. 3. A = 58,03 m²
  4. 4. A = 6,292 m²
  5. 5. A = 12,23 m²
  6. 6. L = 7,316 m

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