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.

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
panjangT155 °C50 °C100 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 155 ke 50 °C sementara fluida dingin memanas dari 15 ke 100 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 155 → 50 °CTc: 15 → 100 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT160 °C145 °C25 °C60 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas aliran searah, fluida panas mendingin dari 160 ke 145 °C sementara fluida dingin memanas dari 25 ke 60 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 160 → 145 °CTc: 25 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT125 °C100 °C30 °C55 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 190 kW. Fluida panas mendingin dari 125 ke 100 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 55 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 190 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 125 → 100 °CTc: 30 → 55 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT160 °C70 °C135 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 60 kW. Fluida panas mendingin dari 160 ke 70 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 135 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 300 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 60 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 160 → 70 °CTc: 30 → 135 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT125 °C85 °C48,92 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 125 ke 85 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 25 °C. Dengan U = 200 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 125 → 85 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT155 °C110 °C14,13 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mendingin dari 155 ke 110 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 10 °C. Dengan U = 300 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 155 → 110 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 44,25 K
  2. 2. ΔTlm = 108,1 K
  3. 3. A = 1,893 m²
  4. 4. A = 6,267 m²
  5. 5. A = 7,383 m²
  6. 6. A = 1,446 m²

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