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
ilgisT160 °C40 °C50 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 160 iki 40 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 50 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 160 → 40 °CTc: 20 → 50 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT100 °C85 °C60 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 100 iki 85 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 60 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 100 → 85 °CTc: 10 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT100 °C70 °C60 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 240 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 100 iki 70 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 60 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 1500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 240 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 100 → 70 °CTc: 15 → 60 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT95 °C55 °C80 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 430 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 95 iki 55 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 80 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 800 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 430 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 95 → 55 °CTc: 15 → 80 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT110 °C65 °C?15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto „vamzdis vamzdyje“ šilumokaityje karšta alyva (0,3 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) teka vidiniu vamzdžiu ir atvėsta nuo 110 iki 65 °C. Vanduo (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) žiediniame tarpe įteka 15 °C temperatūros. Vidinio vamzdžio skersmuo 20 mm, o U = 150 W/(m²·K) nurodytas šiam skersmeniui. Raskite reikiamą vamzdžio ilgį L.

ṁh = 0,3 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 110 → 65 °Cṁc = 0,5 kg/sTc,in = 15 °CD = 20 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m
6.Sunkus
ilgisT90 °C??10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje abiejų srautų šiluminės talpos srautas vienodas, ṁ·cp = 1,5 kW/K. Karštasis srautas įteka 90 °C, o šaltasis 10 °C temperatūros. Šilumokaičio A = 6 m², U = 200 W/(m²·K). Raskite karštojo srauto išėjimo temperatūrą Th,out.

Ch = Cc = 1,5 kW/KTh,in = 90 °CTc,in = 10 °CA = 6 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 52,79 K
  2. 2. ΔTlm = 55,68 K
  3. 3. A = 3,397 m²
  4. 4. A = 21,09 m²
  5. 5. L = 46,68 m
  6. 6. Th,out = 54,44 °C

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