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
ilgisT85 °C45 °C40 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 85 iki 45 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 40 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 85 → 45 °CTc: 20 → 40 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT90 °C40 °C70 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaičio šilumos perdavimo plotas 2 m², o šilumos perdavimo koeficientas 1000 W/(m²·K). Karštasis skystis atvėsta nuo 90 iki 40 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 70 °C. Raskite šilumos srautą Q̇.

A = 2 m²U = 1000 W/(m²·K)Th: 90 → 40 °CTc: 15 → 70 °C
Q̇ = kW
3.Vidutinis
ilgisT130 °C110 °C10 °C20 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagrečiojo srauto šilumokaitis perduoda 220 kW. Jo šilumos perdavimo plotas 25 m². Karštasis skystis atvėsta nuo 130 iki 110 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 20 °C. Raskite šilumos perdavimo koeficientą U.

Q̇ = 220 kWA = 25 m²Th: 130 → 110 °CTc: 10 → 20 °C
U = W/(m²·K)
4.Vidutinis
ilgisT170 °C150 °C30 °C130 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagretaus srauto šilumokaitis perduoda 270 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 170 iki 150 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 130 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 200 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 270 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 170 → 150 °CTc: 30 → 130 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT85 °C40 °C36,91 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 85 iki 40 °C. Ji šildo 2 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 10 °C temperatūros. Kai U = 500 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 85 → 40 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT95 °C50 °C69,52 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 95 iki 50 °C. Ji šildo 0,5 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 20 °C temperatūros. Kai U = 800 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 95 → 50 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 34,03 K
  2. 2. Q̇ = 44,81 kW
  3. 3. U = 84,39 W/(m²·K)
  4. 4. A = 21,89 m²
  5. 5. A = 11,74 m²
  6. 6. A = 4,674 m²

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