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
ilgisT150 °C120 °C75 °C15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 150 iki 120 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 75 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 150 → 120 °CTc: 15 → 75 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT120 °C95 °C70 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 120 iki 95 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 70 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 120 → 95 °CTc: 25 → 70 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT135 °C80 °C80 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 70 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 135 iki 80 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 80 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 70 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 135 → 80 °CTc: 20 → 80 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT105 °C45 °C55 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 290 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 105 iki 45 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 55 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 290 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 105 → 45 °CTc: 20 → 55 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT115 °C60 °C?20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto „vamzdis vamzdyje“ šilumokaityje karšta alyva (0,3 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) teka vidiniu vamzdžiu ir atvėsta nuo 115 iki 60 °C. Vanduo (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) žiediniame tarpe įteka 20 °C temperatūros. Vidinio vamzdžio skersmuo 40 mm, o U = 400 W/(m²·K) nurodytas šiam skersmeniui. Raskite reikiamą vamzdžio ilgį L.

ṁh = 0,3 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 115 → 60 °Cṁc = 0,5 kg/sTc,in = 20 °CD = 40 mmU = 400 W/(m²·K)
L = m
6.Sunkus
ilgisT95 °C55 °C?25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto „vamzdis vamzdyje“ šilumokaityje karšta alyva (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) teka vidiniu vamzdžiu ir atvėsta nuo 95 iki 55 °C. Vanduo (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) žiediniame tarpe įteka 25 °C temperatūros. Vidinio vamzdžio skersmuo 25 mm, o U = 150 W/(m²·K) nurodytas šiam skersmeniui. Raskite reikiamą vamzdžio ilgį L.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 95 → 55 °Cṁc = 0,8 kg/sTc,in = 25 °CD = 25 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 89,16 K
  2. 2. ΔTlm = 59,44 K
  3. 3. A = 2,436 m²
  4. 4. A = 16,08 m²
  5. 5. L = 14,71 m
  6. 6. L = 193 m

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