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
panjangT95 °C75 °C25 °C35 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Dalam penukar panas aliran searah, fluida panas mendingin dari 95 ke 75 °C sementara fluida dingin memanas dari 25 ke 35 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 95 → 75 °CTc: 25 → 35 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT150 °C35 °C70 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 150 ke 35 °C sementara fluida dingin memanas dari 15 ke 70 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 150 → 35 °CTc: 15 → 70 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT160 °C115 °C10 °C85 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 250 kW. Fluida panas mendingin dari 160 ke 115 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 85 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 250 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 160 → 115 °CTc: 10 → 85 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT175 °C120 °C15 °C35 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 310 kW. Luas perpindahan panasnya 2 m². Fluida panas mendingin dari 175 ke 120 °C dan fluida dingin memanas dari 15 ke 35 °C. Cari koefisien perpindahan panas menyeluruh U.

Q̇ = 310 kWA = 2 m²Th: 175 → 120 °CTc: 15 → 35 °C
U = W/(m²·K)
5.Sulit
panjangT150 °C115 °C38,89 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) mendingin dari 150 ke 115 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 10 °C. Dengan U = 200 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 150 → 115 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT165 °C135 °C20,98 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 165 ke 135 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1,5 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 = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 165 → 135 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 53,61 K
  2. 2. ΔTlm = 43,28 K
  3. 3. A = 3,353 m²
  4. 4. U = 1307 W/(m²·K)
  5. 5. A = 5,589 m²
  6. 6. A = 0,5697 m²

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