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
panjangT95 °C75 °C50 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 95 ke 75 °C sementara fluida dingin memanas dari 25 ke 50 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 95 → 75 °CTc: 25 → 50 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT155 °C35 °C25 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memiliki luas perpindahan panas 2 m² dan koefisien perpindahan panas menyeluruh 800 W/(m²·K). Fluida panas mendingin dari 155 ke 35 °C dan fluida dingin memanas dari 15 ke 25 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

A = 2 m²U = 800 W/(m²·K)Th: 155 → 35 °CTc: 15 → 25 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT165 °C105 °C100 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 390 kW. Fluida panas mendingin dari 165 ke 105 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 100 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 390 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 165 → 105 °CTc: 30 → 100 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT120 °C15 °C90 °CΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Dalam kondensor, uap mengembun pada suhu konstan 120 °C di sisi luar tabung. Air pendingin (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) mengalir melalui tabung dan memanas dari 15 ke 90 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 2500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Ts = 120 °Cṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 15 → 90 °CU = 2500 W/(m²·K)
A = m²
5.Sulit
panjangT100 °C15 °C?ΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Uap mengembun pada suhu konstan 100 °C di sisi luar tabung kondensor dengan luas perpindahan panas 4 m² dan U = 2500 W/(m²·K). Air pendingin (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) masuk ke tabung pada 15 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 100 °CA = 4 m²U = 2500 W/(m²·K)ṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C
6.Sulit
panjangT110 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Uap mengembun pada suhu konstan 110 °C di sisi luar tabung kondensor dengan luas perpindahan panas 3 m² dan U = 1000 W/(m²·K). Air pendingin (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) masuk ke tabung pada 20 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 110 °CA = 3 m²U = 1000 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 47,46 K
  2. 2. Q̇ = 94,03 kW
  3. 3. A = 3,721 m²
  4. 4. A = 6,284 m²
  5. 5. Tc,out = 61,71 °C
  6. 6. Tc,out = 47,14 °C

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