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

Šilumokaityje 0,8 kg/s srautas (lengvoji alyva, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) pašildomas nuo 35 iki 70 °C. Raskite šilumos srautą Q̇.

ṁ = 0,8 kg/scp = 2,1 kJ/(kg·K)T: 35 → 70 °C
Q̇ = kW
2.Lengvas
ilgisT120 °C80 °C95 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaičio šilumos perdavimo plotas 8 m², o šilumos perdavimo koeficientas 800 W/(m²·K). Karštasis skystis atvėsta nuo 120 iki 80 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 95 °C. Raskite šilumos srautą Q̇.

A = 8 m²U = 800 W/(m²·K)Th: 120 → 80 °CTc: 20 → 95 °C
Q̇ = kW
3.Vidutinis
ilgisT100 °C60 °C30 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 150 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 100 iki 60 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 30 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 1000 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 150 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 100 → 60 °CTc: 15 → 30 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT125 °C75 °C50 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 170 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 125 iki 75 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 50 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 1500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 170 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 125 → 75 °CTc: 30 → 50 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT140 °C100 °C36 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 140 iki 100 °C. Ji šildo 3 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 25 °C temperatūros. Kai U = 500 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 140 → 100 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT105 °C85 °C31,96 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 105 iki 85 °C. Ji šildo 0,5 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 20 °C temperatūros. Kai U = 200 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 105 → 85 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. Q̇ = 58,8 kW
  2. 2. Q̇ = 255,9 kW
  3. 3. A = 2,651 m²
  4. 4. A = 1,93 m²
  5. 5. A = 3,111 m²
  6. 6. A = 1,813 m²

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