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.

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
panjangT150 °C95 °C60 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 150 ke 95 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 60 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 150 → 95 °CTc: 30 → 60 °C
ΔTlm = K
2.Mudah

Dalam penukar panas, 0,5 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) didinginkan dari 95 ke 70 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)T: 95 → 70 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT105 °C65 °C30 °C40 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 100 kW. Luas perpindahan panasnya 6 m². Fluida panas mendingin dari 105 ke 65 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 40 °C. Cari koefisien perpindahan panas menyeluruh U.

Q̇ = 100 kWA = 6 m²Th: 105 → 65 °CTc: 30 → 40 °C
U = W/(m²·K)
4.Sedang
panjangT180 °C65 °C75 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 230 kW. Luas perpindahan panasnya 15 m². Fluida panas mendingin dari 180 ke 65 °C dan fluida dingin memanas dari 20 ke 75 °C. Cari koefisien perpindahan panas menyeluruh U.

Q̇ = 230 kWA = 15 m²Th: 180 → 65 °CTc: 20 → 75 °C
U = W/(m²·K)
5.Sulit
panjangT100 °C15 °C?ΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Uap mengembun pada suhu konstan 100 °C di sisi luar tabung kondensor dengan luas perpindahan panas 1,5 m² dan U = 1500 W/(m²·K). Air pendingin (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) masuk ke tabung pada 15 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 100 °CA = 1,5 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C
6.Sulit
panjangT165 °C??20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, kedua aliran memiliki laju kapasitas panas yang sama, ṁ·cp = 1 kW/K. Aliran panas masuk pada 165 °C dan aliran dingin pada 20 °C. Penukar memiliki A = 3 m² dan U = 800 W/(m²·K). Cari suhu keluar aliran panas Th,out.

Ch = Cc = 1 kW/KTh,in = 165 °CTc,in = 20 °CA = 3 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 76,82 K
  2. 2. Q̇ = 52,25 kW
  3. 3. U = 366,2 W/(m²·K)
  4. 4. U = 216,5 W/(m²·K)
  5. 5. Tc,out = 40,63 °C
  6. 6. Th,out = 62,65 °C

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