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
panjangT135 °C100 °C80 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 135 ke 100 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 80 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 135 → 100 °CTc: 20 → 80 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT125 °C50 °C85 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, fluida panas mendingin dari 125 ke 50 °C sementara fluida dingin memanas dari 20 ke 85 °C. Cari selisih suhu rata-rata logaritmik ΔTlm.

Th: 125 → 50 °CTc: 20 → 85 °C
ΔTlm = K
3.Sedang
panjangT160 °C100 °C115 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 130 kW. Fluida panas mendingin dari 160 ke 100 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 115 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1500 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 130 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 160 → 100 °CTc: 25 → 115 °C
A = m²
4.Sedang
panjangT100 °C50 °C80 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar panas aliran berlawanan memindahkan 320 kW. Fluida panas mendingin dari 100 ke 50 °C dan fluida dingin memanas dari 25 ke 80 °C. Koefisien perpindahan panas menyeluruhnya 1000 W/(m²·K). Cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

Q̇ = 320 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 100 → 50 °CTc: 25 → 80 °C
A = m²
5.Sulit
panjangT80 °C??30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar panas aliran berlawanan, kedua aliran memiliki laju kapasitas panas yang sama, ṁ·cp = 1 kW/K. Aliran panas masuk pada 80 °C dan aliran dingin pada 30 °C. Penukar memiliki A = 5 m² dan U = 300 W/(m²·K). Cari suhu keluar aliran panas Th,out.

Ch = Cc = 1 kW/KTh,in = 80 °CTc,in = 30 °CA = 5 m²U = 300 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Sulit
panjangT165 °C100 °C41,33 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Oli panas (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) mendingin dari 165 ke 100 °C dalam penukar aliran berlawanan. Oli memanaskan 3 kg/s air (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) yang masuk pada 25 °C. Dengan U = 1500 W/(m²·K), cari luas perpindahan panas A yang diperlukan.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 165 → 100 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Kunci jawaban

  1. 1. ΔTlm = 66,72 K
  2. 2. ΔTlm = 34,76 K
  3. 3. A = 1,476 m²
  4. 4. A = 14,28 m²
  5. 5. Th,out = 50 °C
  6. 6. A = 1,403 m²

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