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
ilgisT165 °C45 °C25 °C35 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagrečiojo srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 165 iki 45 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 35 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 165 → 45 °CTc: 25 → 35 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas

Šilumokaityje 0,8 kg/s srautas (glikolio mišinys, cp = 3,6 kJ/(kg·K)) pašildomas nuo 15 iki 65 °C. Raskite šilumos srautą Q̇.

ṁ = 0,8 kg/scp = 3,6 kJ/(kg·K)T: 15 → 65 °C
Q̇ = kW
3.Vidutinis
ilgisT160 °C70 °C135 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 120 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 160 iki 70 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 135 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 1000 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 120 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 160 → 70 °CTc: 30 → 135 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT125 °C40 °C65 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 220 kW. Jo šilumos perdavimo plotas 2,5 m². Karštasis skystis atvėsta nuo 125 iki 40 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 65 °C. Raskite šilumos perdavimo koeficientą U.

Q̇ = 220 kWA = 2,5 m²Th: 125 → 40 °CTc: 10 → 65 °C
U = W/(m²·K)
5.Sunkus
ilgisT90 °C55 °C28,96 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 90 iki 55 °C. Ji šildo 1,5 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 15 °C temperatūros. Kai U = 300 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 90 → 55 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT80 °C55 °C34,98 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 80 iki 55 °C. Ji šildo 3 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 = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 80 → 55 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 49,26 K
  2. 2. Q̇ = 144 kW
  3. 3. A = 3,76 m²
  4. 4. U = 2033 W/(m²·K)
  5. 5. A = 5,859 m²
  6. 6. A = 9,182 m²

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