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
panjangT125 °C45 °C75 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 125 ke 45 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 75 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 125 → 45 °CTc: 20 → 75 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT175 °C90 °C120 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 175 ke 90 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 120 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 175 → 90 °CTc: 20 → 120 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT155 °C120 °C45 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 220 kW. Luas perpindahan panasnya 3 m². Fluida panas mendingin dari 155 ke 120 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 45 °C. Cari koefisien perpindahan panas menyeluruh U.

Q̇ = 220 kWA = 3 m²Th: 155 → 120 °CTc: 30 → 45 °C
U = W/(m²·K)
4.Sedang
panjangT100 °C25 °C75 °CΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Dalam kondensor, uap mengembun pada suhu konstan 100 °C di sisi luar tabung. Air pendingin (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) mengalir melalui tabung dan memanas dari 25 ke 75 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 2000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Ts = 100 °Cṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 25 → 75 °CU = 2000 W/(m²·K)
A = m²
5.Sulit
panjangT150 °C??25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, kedua aliran memiliki laju kapasitas panas yang sama, ṁ·cp = 1 kW/K. Aliran panas masuk pada 150 °C dan aliran dingin pada 25 °C. Penukar memiliki A = 1 m² dan U = 800 W/(m²·K). Cari suhu keluar aliran panas Th,out.

Ch = Cc = 1 kW/KTh,in = 150 °CTc,in = 25 °CA = 1 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Sulit
panjangT90 °C??25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, kedua aliran memiliki laju kapasitas panas yang sama, ṁ·cp = 2 kW/K. Aliran panas masuk pada 90 °C dan aliran dingin pada 25 °C. Penukar memiliki A = 4 m² dan U = 300 W/(m²·K). Cari suhu keluar aliran panas Th,out.

Ch = Cc = 2 kW/KTh,in = 90 °CTc,in = 25 °CA = 4 m²U = 300 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 36,07 K
  2. 2. ΔTlm = 62,2 K
  3. 3. U = 735,8 W/(m²·K)
  4. 4. A = 2,296 m²
  5. 5. Th,out = 94,44 °C
  6. 6. Th,out = 65,63 °C

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