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
ilgisT175 °C65 °C75 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 175 iki 65 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 75 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 175 → 65 °CTc: 10 → 75 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas

Šilumokaityje 2,5 kg/s srautas (etanolis, cp = 2,44 kJ/(kg·K)) pašildomas nuo 25 iki 65 °C. Raskite šilumos srautą Q̇.

ṁ = 2,5 kg/scp = 2,44 kJ/(kg·K)T: 25 → 65 °C
Q̇ = kW
3.Vidutinis
ilgisT130 °C40 °C60 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 350 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 130 iki 40 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 60 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 1500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 350 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 130 → 40 °CTc: 15 → 60 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT160 °C50 °C75 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 470 kW. Jo šilumos perdavimo plotas 12 m². Karštasis skystis atvėsta nuo 160 iki 50 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 75 °C. Raskite šilumos perdavimo koeficientą U.

Q̇ = 470 kWA = 12 m²Th: 160 → 50 °CTc: 15 → 75 °C
U = W/(m²·K)
5.Sunkus
ilgisT105 °C70 °C31,42 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 105 iki 70 °C. Ji šildo 3 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 25 °C temperatūros. Kai U = 300 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 105 → 70 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT170 °C105 °C48,84 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 170 iki 105 °C. Ji šildo 3 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 25 °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 → 105 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 75,27 K
  2. 2. Q̇ = 244 kW
  3. 3. A = 5,339 m²
  4. 4. U = 695,1 W/(m²·K)
  5. 5. A = 4,617 m²
  6. 6. A = 15,08 m²

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