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
ilgisT95 °C45 °C70 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 95 iki 45 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 70 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 95 → 45 °CTc: 25 → 70 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT85 °C60 °C30 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 85 iki 60 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 30 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 85 → 60 °CTc: 20 → 30 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT135 °C105 °C125 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 330 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 135 iki 105 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 125 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 200 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 330 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 135 → 105 °CTc: 10 → 125 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT120 °C35 °C55 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 130 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 120 iki 35 °C, o šaltasis įšyla nuo 10 iki 55 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 800 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 130 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 120 → 35 °CTc: 10 → 55 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT80 °C45 °C26,42 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 80 iki 45 °C. Ji šildo 1,5 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 20 °C temperatūros. Kai U = 500 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 80 → 45 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT145 °C??15 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje abiejų srautų šiluminės talpos srautas vienodas, ṁ·cp = 0,5 kW/K. Karštasis srautas įteka 145 °C, o šaltasis 15 °C temperatūros. Šilumokaičio A = 2 m², U = 200 W/(m²·K). Raskite karštojo srauto išėjimo temperatūrą Th,out.

Ch = Cc = 0,5 kW/KTh,in = 145 °CTc,in = 15 °CA = 2 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 22,41 K
  2. 2. ΔTlm = 47,1 K
  3. 3. A = 43,7 m²
  4. 4. A = 3,882 m²
  5. 5. A = 2,147 m²
  6. 6. Th,out = 87,22 °C

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