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
panjangT130 °C75 °C80 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 130 ke 75 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 80 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 130 → 75 °CTc: 30 → 80 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT150 °C75 °C60 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 150 ke 75 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 60 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 150 → 75 °CTc: 20 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT125 °C70 °C45 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 290 kW. Fluida panas mendingin dari 125 ke 70 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 45 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 200 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 290 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 125 → 70 °CTc: 30 → 45 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT165 °C50 °C155 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 380 kW. Fluida panas mendingin dari 165 ke 50 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 155 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 380 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 165 → 50 °CTc: 25 → 155 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT125 °C95 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas pipa ganda aliran searah, oli panas (0,8 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 125 ke 95 °C. Air (0,2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 20 °C. Tabung dalam berdiameter 20 mm, dan U = 150 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,8 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 125 → 95 °Cṁc = 0,2 kg/sTc,in = 20 °CD = 20 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m
6.Sulit
panjangT105 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Uap mengembun pada suhu konstan 105 °C di sisi luar tabung kondensor dengan luas perpindahan panas 5 m² dan U = 2500 W/(m²·K). Air pendingin (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) masuk ke tabung pada 20 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 105 °CA = 5 m²U = 2500 W/(m²·K)ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 47,46 K
  2. 2. ΔTlm = 71,07 K
  3. 3. A = 25,13 m²
  4. 4. A = 23,21 m²
  5. 5. L = 116,4 m
  6. 6. Tc,out = 93,42 °C

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