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 °C35 °C50 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 105 ke 35 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 50 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 105 → 35 °CTc: 20 → 50 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT140 °C65 °C125 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 140 ke 65 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 125 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 140 → 65 °CTc: 20 → 125 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT110 °C85 °C30 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 310 kW. Fluida panas mendingin dari 110 ke 85 °C dan fluida dingin memanas dari 15 ke 30 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 310 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 110 → 85 °CTc: 15 → 30 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT145 °C105 °C70 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 40 kW. Fluida panas mendingin dari 145 ke 105 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 70 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 800 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 40 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 145 → 105 °CTc: 10 → 70 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT115 °C65 °C15 °C?ΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas pipa ganda aliran searah, oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 115 ke 65 °C. Air (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 15 °C. Tabung dalam berdiameter 50 mm, dan U = 400 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 115 → 65 °Cṁc = 1,5 kg/sTc,in = 15 °CD = 50 mmU = 400 W/(m²·K)
L = m
6.Sulit
panjangT155 °C130 °C69,86 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 155 ke 130 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 0,5 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 25 °C. Dengan U = 800 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 155 → 130 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 30,79 K
  2. 2. ΔTlm = 27,31 K
  3. 3. A = 2,76 m²
  4. 4. A = 0,591 m²
  5. 5. L = 13,85 m
  6. 6. A = 1,237 m²

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