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
ilgisT155 °C110 °C125 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaičio šilumos perdavimo plotas 6 m², o šilumos perdavimo koeficientas 300 W/(m²·K). Karštasis skystis atvėsta nuo 155 iki 110 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 125 °C. Raskite šilumos srautą Q̇.

A = 6 m²U = 300 W/(m²·K)Th: 155 → 110 °CTc: 25 → 125 °C
Q̇ = kW
2.Lengvas
ilgisT120 °C90 °C?25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 120 iki 90 °C. Ji šildo 0,8 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), kuris įteka 25 °C temperatūros. Šilumos nuostolių į aplinką nėra. Raskite vandens išėjimo temperatūrą Tc,out.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 120 → 90 °Cṁc = 0,8 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °C
Tc,out = °C
3.Vidutinis
ilgisT160 °C65 °C70 °C20 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 500 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 160 iki 65 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 70 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 1000 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 500 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 160 → 65 °CTc: 20 → 70 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT125 °C55 °C20 °C35 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagretaus srauto šilumokaitis perduoda 210 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 125 iki 55 °C, o šaltasis įšyla nuo 20 iki 35 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 500 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 210 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 125 → 55 °CTc: 20 → 35 °C
A = m²
5.Sunkus
ilgisT175 °C130 °C30,19 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 175 iki 130 °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 = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 175 → 130 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT150 °C115 °C42,58 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 150 iki 115 °C. Ji šildo 2 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 = 2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 150 → 115 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. Q̇ = 95,06 kW
  2. 2. Tc,out = 66,27 °C
  3. 3. A = 7,702 m²
  4. 4. A = 8,194 m²
  5. 5. A = 2,556 m²
  6. 6. A = 2,986 m²

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