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
panjangT150 °C60 °C80 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 150 ke 60 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 80 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 150 → 60 °CTc: 10 → 80 °C
ΔTlm = K
2.Mudah

Dalam penukar panas, 0,5 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) didinginkan dari 90 ke 40 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)T: 90 → 40 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT130 °C65 °C70 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 410 kW. Luas perpindahan panasnya 3 m². Fluida panas mendingin dari 130 ke 65 °C dan fluida dingin memanas dari 20 ke 70 °C. Cari koefisien perpindahan panas menyeluruh U.

Q̇ = 410 kWA = 3 m²Th: 130 → 65 °CTc: 20 → 70 °C
U = W/(m²·K)
4.Sedang
panjangT125 °C80 °C30 °C45 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 130 kW. Fluida panas mendingin dari 125 ke 80 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 45 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 800 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 130 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 125 → 80 °CTc: 30 → 45 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT160 °C80 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas pipa ganda aliran searah, oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 160 ke 80 °C. Air (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 20 °C. Tabung dalam berdiameter 50 mm, dan U = 200 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 160 → 80 °Cṁc = 0,8 kg/sTc,in = 20 °CD = 50 mmU = 200 W/(m²·K)
L = m
6.Sulit
panjangT105 °C55 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas pipa ganda aliran searah, oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 105 ke 55 °C. Air (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 20 °C. Tabung dalam berdiameter 32 mm, dan U = 300 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 105 → 55 °Cṁc = 1,5 kg/sTc,in = 20 °CD = 32 mmU = 300 W/(m²·K)
L = m

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 59,44 K
  2. 2. Q̇ = 104,5 kW
  3. 3. U = 2621 W/(m²·K)
  4. 4. A = 2,704 m²
  5. 5. L = 35,35 m
  6. 6. L = 42,25 m

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