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
panjangT125 °C70 °C40 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 125 ke 70 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 40 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 125 → 70 °CTc: 30 → 40 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT130 °C70 °C105 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 130 ke 70 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 105 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 130 → 70 °CTc: 30 → 105 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT80 °C60 °C15 °C55 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 420 kW. Fluida panas mendingin dari 80 ke 60 °C dan fluida dingin memanas dari 15 ke 55 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 200 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 420 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 80 → 60 °CTc: 15 → 55 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT155 °C130 °C145 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 400 kW. Fluida panas mendingin dari 155 ke 130 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 145 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 200 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 400 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 155 → 130 °CTc: 30 → 145 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT125 °C75 °C?15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas pipa ganda aliran berlawanan, oli panas (0,2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 125 ke 75 °C. Air (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 15 °C. Tabung dalam berdiameter 50 mm, dan U = 500 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 125 → 75 °Cṁc = 0,5 kg/sTc,in = 15 °CD = 50 mmU = 500 W/(m²·K)
L = m
6.Sulit
panjangT180 °C95 °C37,12 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 180 ke 95 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 30 °C. Dengan U = 500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 180 → 95 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 59,7 K
  2. 2. ΔTlm = 31,91 K
  3. 3. A = 89,77 m²
  4. 4. A = 51,17 m²
  5. 5. L = 3,76 m
  6. 6. A = 1,805 m²

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