Penukar panas aliran berlawanan memiliki luas perpindahan panas 5 m² dan koefisien perpindahan panas menyeluruh 200 W/(m²·K). Fluida panas mendingin dari 150 ke 115 °C dan fluida dingin memanas dari 15 ke 55 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.
Lembar kerja Penukar panas (LMTD) dengan jawaban
Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 140 ke 115 °C sementara fluida dingin memanas dari 10 ke 60 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.
Penukar panas aliran searah memindahkan 480 kW. Fluida panas mendingin dari 170 ke 150 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 130 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.
Dalam kondensor, uap mengembun pada suhu konstan 105 °C di sisi luar tabung. Air pendingin (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) mengalir melalui tabung dan memanas dari 20 ke 75 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 3000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.
Dalam penukar panas aliran berlawanan, kedua aliran memiliki laju kapasitas panas yang sama, ṁ·cp = 3 kW/K. Aliran panas masuk pada 105 °C dan aliran dingin pada 20 °C. Penukar memiliki A = 3 m² dan U = 500 W/(m²·K). Cari suhu keluar aliran panas Th,out.
Oli panas (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 85 ke 50 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 2 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 25 °C. Dengan U = 1500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.
Kunci jawaban
- 1. Q̇ = 97,48 kW
- 2. ΔTlm = 91,93 K
- 3. A = 5,189 m²
- 4. A = 0,7255 m²
- 5. Th,out = 76,67 °C
- 6. A = 3,702 m²
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.