Užduočių lapas tema Šilumokaičiai (LMTD) su atsakymais

Nemokamas spausdinamas užduočių lapas tema Šilumokaičiai (LMTD): 6 uždavinių nuo lengvų iki egzamino lygio, su atsakymais. Atsispausdinkite arba išsaugokite kaip PDF.

Mokytojams: galima nemokamai spausdinti, kopijuoti ir naudoti per pamokas. Kiekvienas naujas lapas turi naujas reikšmes ir savo atsakymų raktą. Būsime dėkingi už nuorodą į ExamProblems jūsų kurso puslapyje.

Vardas: ____________________   Data: ____________

1.Lengvas
ilgisT80 °C60 °C55 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 80 iki 60 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 55 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 80 → 60 °CTc: 20 → 55 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT125 °C45 °C90 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 125 iki 45 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 90 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 125 → 45 °CTc: 25 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT80 °C25 °C25 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 60 kW. Jo šilumos perdavimo plotas 20 m². Karštasis skystis atvėsta nuo 80 iki 25 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 25 °C. Raskite šilumos perdavimo koeficientą U.

Q̇ = 60 kWA = 20 m²Th: 80 → 25 °CTc: 10 → 25 °C
U = W/(m²·K)
4.Vidutinis
ilgisT160 °C145 °C10 °C35 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagretaus srauto šilumokaitis perduoda 50 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 160 iki 145 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 35 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 200 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 50 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 160 → 145 °CTc: 10 → 35 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT160 °C90 °C71,87 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 160 iki 90 °C. Ji šildo 2 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 30 °C temperatūros. Kai U = 200 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 160 → 90 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT170 °C50 °C47,94 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 170 iki 50 °C. Ji šildo 2 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 30 °C temperatūros. Kai U = 800 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 170 → 50 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 31,91 K
  2. 2. ΔTlm = 26,8 K
  3. 3. U = 97,45 W/(m²·K)
  4. 4. A = 1,938 m²
  5. 5. A = 23,92 m²
  6. 6. A = 3,323 m²

Išsamūs sprendimai žingsnis po žingsnio: praktikuokite šią temą svetainėje examproblems.com.