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
ilgisT105 °C40 °C70 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 105 iki 40 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 70 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 105 → 40 °CTc: 25 → 70 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT105 °C65 °C30 °C50 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagrečiojo srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 105 iki 65 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 50 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 105 → 65 °CTc: 30 → 50 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT120 °C50 °C35 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 80 kW. Jo šilumos perdavimo plotas 5 m². Karštasis skystis atvėsta nuo 120 iki 50 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 35 °C. Raskite šilumos perdavimo koeficientą U.

Q̇ = 80 kWA = 5 m²Th: 120 → 50 °CTc: 25 → 35 °C
U = W/(m²·K)
4.Vidutinis
ilgisT140 °C85 °C120 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 80 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 140 iki 85 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 120 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 80 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 140 → 85 °CTc: 25 → 120 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT120 °C80 °C28,99 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 120 iki 80 °C. Ji šildo 3 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 25 °C temperatūros. Kai U = 1000 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 120 → 80 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT160 °C??20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje abiejų srautų šiluminės talpos srautas vienodas, ṁ·cp = 3 kW/K. Karštasis srautas įteka 160 °C, o šaltasis 20 °C temperatūros. Šilumokaičio A = 3 m², U = 800 W/(m²·K). Raskite karštojo srauto išėjimo temperatūrą Th,out.

Ch = Cc = 3 kW/KTh,in = 160 °CTc,in = 20 °CA = 3 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 23,6 K
  2. 2. ΔTlm = 37,28 K
  3. 3. U = 326,3 W/(m²·K)
  4. 4. A = 4,394 m²
  5. 5. A = 0,6993 m²
  6. 6. Th,out = 97,78 °C

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