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
ilgisT170 °C105 °C75 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 170 iki 105 °C, o šaltasis įšyla nuo 25 iki 75 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 170 → 105 °CTc: 25 → 75 °C
ΔTlm = K
2.Lengvas
ilgisT140 °C85 °C15 °C45 °CΔT₁ΔT₂lygiagretus srautas

Lygiagrečiojo srauto šilumokaityje karštasis skystis atvėsta nuo 140 iki 85 °C, o šaltasis įšyla nuo 15 iki 45 °C. Raskite vidutinį logaritminį temperatūrų skirtumą ΔTlm.

Th: 140 → 85 °CTc: 15 → 45 °C
ΔTlm = K
3.Vidutinis
ilgisT135 °C70 °C40 °C30 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Priešpriešinio srauto šilumokaitis perduoda 50 kW. Karštasis skystis atvėsta nuo 135 iki 70 °C, o šaltasis įšyla nuo 30 iki 40 °C. Šilumos perdavimo koeficientas yra 300 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Q̇ = 50 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 135 → 70 °CTc: 30 → 40 °C
A = m²
4.Vidutinis
ilgisT130 °C10 °C120 °CΔT₁ΔT₂kondensuojasi garai

Kondensatoriuje garai kondensuojasi vamzdžių išorėje pastovioje 130 °C temperatūroje. Aušinimo vanduo (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) teka vamzdžiais ir įšyla nuo 10 iki 120 °C. Šilumos perdavimo koeficientas 1000 W/(m²·K). Raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

Ts = 130 °Cṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 10 → 120 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
5.Sunkus
ilgisT110 °C35 °C32,43 °C10 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 110 iki 35 °C. Ji šildo 2 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 10 °C temperatūros. Kai U = 1500 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 110 → 35 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
6.Sunkus
ilgisT80 °C50 °C37,38 °C25 °CΔT₁ΔT₂priešpriešinis srautas

Karšta alyva (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) priešpriešinio srauto šilumokaityje atvėsta nuo 80 iki 50 °C. Ji šildo 2 kg/s vandens (cp = 4,18 kJ/(kg·K)), įtekančio 25 °C temperatūros. Kai U = 1500 W/(m²·K), raskite reikiamą šilumos perdavimo plotą A.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 80 → 50 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Atsakymai

  1. 1. ΔTlm = 87,29 K
  2. 2. ΔTlm = 74,6 K
  3. 3. A = 2,621 m²
  4. 4. A = 31,16 m²
  5. 5. A = 2,692 m²
  6. 6. A = 2,089 m²

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