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
panjangT145 °C65 °C60 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 145 ke 65 °C sementara fluida dingin memanas dari 15 ke 60 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 145 → 65 °CTc: 15 → 60 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT175 °C60 °C135 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 175 ke 60 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 135 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 175 → 60 °CTc: 30 → 135 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT150 °C35 °C115 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 60 kW. Fluida panas mendingin dari 150 ke 35 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 115 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 60 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 150 → 35 °CTc: 10 → 115 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT145 °C90 °C25 °C35 °CΔT₁ΔT₂aliran searah

Penukar panas aliran searah memindahkan 90 kW. Fluida panas mendingin dari 145 ke 90 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 35 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 200 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 90 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 145 → 90 °CTc: 25 → 35 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT160 °C70 °C25,07 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 160 ke 70 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1,5 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 = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 160 → 70 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT160 °C100 °C78,83 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 160 ke 100 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 1 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 25 °C. Dengan U = 300 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 160 → 100 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 65,96 K
  2. 2. ΔTlm = 34,76 K
  3. 3. A = 2,019 m²
  4. 4. A = 5,401 m²
  5. 5. A = 3,407 m²
  6. 6. A = 9,61 m²

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