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
ilgisT175 °C145 °C25 °C135 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagrečiojo srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 175 iki 145 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 135 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 175 → 145 °CTc: 25 → 135 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT110 °C80 °C95 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 110 iki 80 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 95 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 110 → 80 °CTc: 25 → 95 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT90 °C70 °C60 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 110 kW. Jo šilumos perdavimo plotas 12 m². Karštasis skystis atvėsta nuo 90 iki 70 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 60 °C. Raskite šilumos perdavimo koeficientą U.

Q̇ = 110 kWA = 12 m²Th: 90 → 70 °CTc: 20 → 60 °C
U = W/(m²·K)
4.Vidutinis
ilgisT120 °C90 °C20 °C70 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagretaus srauto šilumokaitis perduoda 430 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 120 iki 90 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 70 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 200 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 430 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 120 → 90 °CTc: 20 → 70 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT175 °C30 °C125,6 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 175 iki 30 °C. Ji šildo 1,5 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 10 °C temperatūros. Kai U = 200 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 175 → 30 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT110 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂kondensuojasi garai

Kondensatoriuje, kurio šilumos perdavimo plotas 2 m², o U = 2000 W/(m²·K), garai kondensuojasi vamzdžių išorėje pastovioje 110 °C temperatūroje. Aušinimo vanduo (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) į vamzdžius įteka 30 °C temperatūros. Raskite vandens išėjimo temperatūrą Tc,out.

Ts = 110 °CA = 2 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 51,7 K
  2. 2. ΔTlm = 30,79 K
  3. 3. U = 234,1 W/(m²·K)
  4. 4. A = 43,25 m²
  5. 5. A = 111,5 m²
  6. 6. Tc,out = 51,85 °C

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