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.

Naujas užduočių lapasPraktikuokitės internete su užuominomis

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
ilgisT105 °C75 °C90 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 105 iki 75 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 90 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 105 → 75 °CTc: 30 → 90 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT130 °C70 °C90 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 130 iki 70 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 90 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 130 → 70 °CTc: 20 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT90 °C55 °C70 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 320 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 90 iki 55 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 70 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 200 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 320 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 90 → 55 °CTc: 15 → 70 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT105 °C30 °C55 °CΔT₁ΔT₂kondensuojasi garai

Kondensatoriuje garai kondensuojasi vamzdžių išorėje pastovioje 105 °C temperatūroje. Aušinimo vanduo (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) teka vamzdžiais ir įšyla nuo 30 iki 55 °C. Šilumos perdavimo koeficientas 3500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Ts = 105 °Cṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 30 → 55 °CU = 3500 W/(m²·K)
A = m²
5.Sunkus
ilgisT170 °C60 °C90,53 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 170 iki 60 °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 = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 170 → 60 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT120 °C40 °C76,03 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 120 iki 40 °C. Ji šildo 1 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 10 °C temperatūros. Kai U = 800 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 120 → 40 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 27,31 K
  2. 2. ΔTlm = 44,81 K
  3. 3. A = 55,45 m²
  4. 4. A = 1,453 m²
  5. 5. A = 49,82 m²
  6. 6. A = 9,441 m²

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