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

Dalam penukar panas, 2 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) dipanaskan dari 25 ke 75 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)T: 25 → 75 °C
Q̇ = kW
2.Mudah
panjangT80 °C65 °C60 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memiliki luas perpindahan panas 8 m² dan koefisien perpindahan panas menyeluruh 300 W/(m²·K). Fluida panas mendingin dari 80 ke 65 °C dan fluida dingin memanas dari 30 ke 60 °C. Cari laju perpindahan panas Q̇.

A = 8 m²U = 300 W/(m²·K)Th: 80 → 65 °CTc: 30 → 60 °C
Q̇ = kW
3.Sedang
panjangT110 °C25 °C80 °CΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Dalam kondensor, uap mengembun pada suhu konstan 110 °C di sisi luar tabung. Air pendingin (4 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) mengalir melalui tabung dan memanas dari 25 ke 80 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Ts = 110 °Cṁ = 4 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 25 → 80 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
4.Sedang
panjangT100 °C10 °C70 °CΔT₁ΔT₂uap yang mengembun

Dalam kondensor, uap mengembun pada suhu konstan 100 °C di sisi luar tabung. Air pendingin (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) mengalir melalui tabung dan memanas dari 10 ke 70 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Ts = 100 °Cṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 10 → 70 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
5.Sulit
panjangT80 °C40 °C16,7 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 80 ke 40 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 10 °C. Dengan U = 1500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 80 → 40 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT175 °C135 °C96,77 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 175 ke 135 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 0,5 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 25 °C. Dengan U = 800 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 175 → 135 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. Q̇ = 418 kW
  2. 2. Q̇ = 64,33 kW
  3. 3. A = 11,61 m²
  4. 4. A = 9,184 m²
  5. 5. A = 1,256 m²
  6. 6. A = 2,011 m²

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