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 °C40 °C55 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 125 ke 40 °C sementara fluida dingin memanas dari 25 ke 55 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 125 → 40 °CTc: 25 → 55 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT135 °C115 °C50 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memiliki luas perpindahan panas 2,5 m² dan koefisien perpindahan panas menyeluruh 300 W/(m²·K). Fluida panas mendingin dari 135 ke 115 °C dan fluida dingin memanas dari 15 ke 50 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

A = 2,5 m²U = 300 W/(m²·K)Th: 135 → 115 °CTc: 15 → 50 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT175 °C85 °C145 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 350 kW. Fluida panas mendingin dari 175 ke 85 °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 = 350 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 175 → 85 °CTc: 30 → 145 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT150 °C70 °C120 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 290 kW. Fluida panas mendingin dari 150 ke 70 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 120 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 290 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 150 → 70 °CTc: 30 → 120 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT115 °C85 °C22,54 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 115 ke 85 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 15 °C. Dengan U = 500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 115 → 85 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT90 °C65 °C39,97 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 90 ke 65 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 30 °C. Dengan U = 1500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 90 → 65 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 35,7 K
  2. 2. Q̇ = 69,22 kW
  3. 3. A = 42,43 m²
  4. 4. A = 16,69 m²
  5. 5. A = 2,342 m²
  6. 6. A = 1,981 m²

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