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
panjangT100 °C60 °C85 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 100 ke 60 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 85 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 100 → 60 °CTc: 10 → 85 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT165 °C115 °C10 °C40 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas aliran searah, fluida panas mendingin dari 165 ke 115 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 40 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 165 → 115 °CTc: 10 → 40 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT165 °C105 °C30 °C50 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 450 kW. Fluida panas mendingin dari 165 ke 105 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 50 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 300 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 450 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 165 → 105 °CTc: 30 → 50 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT95 °C45 °C55 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 220 kW. Fluida panas mendingin dari 95 ke 45 °C dan fluida dingin memanas dari 20 ke 55 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 220 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 95 → 45 °CTc: 20 → 55 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT135 °C90 °C?20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas pipa ganda aliran berlawanan, oli panas (0,2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 135 ke 90 °C. Air (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 20 °C. Tabung dalam berdiameter 25 mm, dan U = 250 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 135 → 90 °Cṁc = 0,8 kg/sTc,in = 20 °CD = 25 mmU = 250 W/(m²·K)
L = m
6.Sulit
panjangT100 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Uap mengembun pada suhu konstan 100 °C di sisi luar tabung kondensor dengan luas perpindahan panas 4 m² dan U = 1000 W/(m²·K). Air pendingin (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) masuk ke tabung pada 20 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 100 °CA = 4 m²U = 1000 W/(m²·K)ṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 29,07 K
  2. 2. ΔTlm = 110,2 K
  3. 3. A = 16,84 m²
  4. 4. A = 13,79 m²
  5. 5. L = 13,06 m
  6. 6. Tc,out = 41,85 °C

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