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
panjangT170 °C65 °C55 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 170 ke 65 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 55 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 170 → 65 °CTc: 30 → 55 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT170 °C80 °C95 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 170 ke 80 °C sementara fluida dingin memanas dari 30 ke 95 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 170 → 80 °CTc: 30 → 95 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT160 °C40 °C85 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 460 kW. Fluida panas mendingin dari 160 ke 40 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 85 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 460 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 160 → 40 °CTc: 25 → 85 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT150 °C25 °C120 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 120 kW. Fluida panas mendingin dari 150 ke 25 °C dan fluida dingin memanas dari 10 ke 120 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 300 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 120 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 150 → 25 °CTc: 10 → 120 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT100 °C75 °C27,49 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mendingin dari 100 ke 75 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 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 = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 100 → 75 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Sulit
panjangT160 °C80 °C?25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas pipa ganda aliran berlawanan, oli panas (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) mengalir di tabung dalam dan mendingin dari 160 ke 80 °C. Air (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) di anulus masuk pada 25 °C. Tabung dalam berdiameter 32 mm, dan U = 500 W/(m²·K) didasarkan pada diameter ini. Cari panjang tabung L yang diperlukan.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 160 → 80 °Cṁc = 0,8 kg/sTc,in = 25 °CD = 32 mmU = 500 W/(m²·K)
L = m

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 67,25 K
  2. 2. ΔTlm = 61,66 K
  3. 3. A = 24,68 m²
  4. 4. A = 18,48 m²
  5. 5. A = 2,58 m²
  6. 6. L = 25,72 m

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