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 °C60 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 80 iki 60 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 60 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 80 → 60 °CTc: 30 → 60 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT80 °C55 °C15 °C50 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagrečiojo srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 80 iki 55 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 50 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 80 → 55 °CTc: 15 → 50 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT80 °C40 °C55 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Gaubtavamzdis šilumokaitis (vienas gaubto ėjimas, du vamzdžių ėjimai) turi perduoti 720 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 80 iki 40 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 55 °C. Šios schemos LMTD pataisos koeficientas F = 0,9, o U = 800 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 720 kWF = 0,9U = 800 W/(m²·K)Th: 80 → 40 °CTc: 25 → 55 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT100 °C30 °C65 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Gaubtavamzdis šilumokaitis (vienas gaubto ėjimas, du vamzdžių ėjimai) turi perduoti 60 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 100 iki 30 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 65 °C. Šios schemos LMTD pataisos koeficientas F = 0,95, o U = 800 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 60 kWF = 0,95U = 800 W/(m²·K)Th: 100 → 30 °CTc: 15 → 65 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT180 °C??10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje abiejų srautų šiluminės talpos srautas vienodas, ṁ·cp = 1 kW/K. Karštasis srautas įteka 180 °C, o šaltasis 10 °C temperatūros. Šilumokaičio A = 1,5 m², U = 200 W/(m²·K). Raskite karštojo srauto išėjimo temperatūrą Th,out.

Ch = Cc = 1 kW/KTh,in = 180 °CTc,in = 10 °CA = 1,5 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Sunkus
ilgisT120 °C??10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje abiejų srautų šiluminės talpos srautas vienodas, ṁ·cp = 3 kW/K. Karštasis srautas įteka 120 °C, o šaltasis 10 °C temperatūros. Šilumokaičio A = 5 m², U = 200 W/(m²·K). Raskite karštojo srauto išėjimo temperatūrą Th,out.

Ch = Cc = 3 kW/KTh,in = 120 °CTc,in = 10 °CA = 5 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 24,66 K
  2. 2. ΔTlm = 23,39 K
  3. 3. A = 51,08 m²
  4. 4. A = 3,345 m²
  5. 5. Th,out = 140,8 °C
  6. 6. Th,out = 92,5 °C

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