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
ilgisT85 °C55 °C70 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaičio šilumos perdavimo plotas 15 m², o šilumos perdavimo koeficientas 1500 W/(m²·K). Karštasis skystis atvėsta nuo 85 iki 55 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 70 °C. Raskite šilumos srautą Q̇.

A = 15 m²U = 1500 W/(m²·K)Th: 85 → 55 °CTc: 30 → 70 °C
Q̇ = kW
2.Lengvas
ilgisT115 °C90 °C10 °C85 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagrečiojo srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 115 iki 90 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 85 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 115 → 90 °CTc: 10 → 85 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT170 °C85 °C145 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 330 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 170 iki 85 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 145 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 800 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 330 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 170 → 85 °CTc: 15 → 145 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT155 °C110 °C25 °C35 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagretaus srauto šilumokaitis perduoda 120 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 155 iki 110 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 35 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 120 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 155 → 110 °CTc: 25 → 35 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT180 °C110 °C48,44 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 180 iki 110 °C. Ji šildo 3 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 25 °C temperatūros. Kai U = 1000 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 180 → 110 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT100 °C??25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje abiejų srautų šiluminės talpos srautas vienodas, ṁ·cp = 1,5 kW/K. Karštasis srautas įteka 100 °C, o šaltasis 25 °C temperatūros. Šilumokaičio A = 1,5 m², U = 500 W/(m²·K). Raskite karštojo srauto išėjimo temperatūrą Th,out.

Ch = Cc = 1,5 kW/KTh,in = 100 °CTc,in = 25 °CA = 1,5 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C

Atsakymai

  1. 1. Q̇ = 440,5 kW
  2. 2. ΔTlm = 32,85 K
  3. 3. A = 9,438 m²
  4. 4. A = 2,4 m²
  5. 5. A = 2,758 m²
  6. 6. Th,out = 75 °C

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