Lembaran kerja Penukar haba (LMTD) dengan jawapan

Lembaran kerja Penukar haba (LMTD) percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
panjangT105 °C90 °C35 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran berlawanan, bendalir panas menyejuk daripada 105 kepada 90 °C manakala bendalir sejuk dipanaskan daripada 15 kepada 35 °C. Cari beza suhu min logaritma ΔTlm.

Th: 105 → 90 °CTc: 15 → 35 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT155 °C125 °C95 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran berlawanan, bendalir panas menyejuk daripada 155 kepada 125 °C manakala bendalir sejuk dipanaskan daripada 20 kepada 95 °C. Cari beza suhu min logaritma ΔTlm.

Th: 155 → 125 °CTc: 20 → 95 °C
ΔTlm = K
3.Sederhana
panjangT160 °C130 °C10 °C95 °CΔT₁ΔT₂aliran selari

Penukar haba aliran selari memindahkan 490 kW. Luas pemindahan habanya ialah 2 m². Bendalir panas menyejuk daripada 160 kepada 130 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 10 kepada 95 °C. Cari pekali pemindahan haba keseluruhan U.

Q̇ = 490 kWA = 2 m²Th: 160 → 130 °CTc: 10 → 95 °C
U = W/(m²·K)
4.Sederhana
panjangT115 °C85 °C75 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Satu penukar haba aliran berlawanan memindahkan 380 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 115 kepada 85 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 25 kepada 75 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 1500 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 380 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 115 → 85 °CTc: 25 → 75 °C
A = m²
5.Sukar
panjangT150 °C??25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran songsang kedua-dua aliran mempunyai kadar muatan haba yang sama, ṁ·cp = 2 kW/K. Aliran panas masuk pada 150 °C dan aliran sejuk pada 25 °C. Penukar itu mempunyai A = 3 m² dan U = 800 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.

Ch = Cc = 2 kW/KTh,in = 150 °CTc,in = 25 °CA = 3 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Sukar
panjangT95 °C??10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran songsang kedua-dua aliran mempunyai kadar muatan haba yang sama, ṁ·cp = 1.5 kW/K. Aliran panas masuk pada 95 °C dan aliran sejuk pada 10 °C. Penukar itu mempunyai A = 3 m² dan U = 500 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.

Ch = Cc = 1.5 kW/KTh,in = 95 °CTc,in = 10 °CA = 3 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawapan

  1. 1. ΔTlm = 72.47 K
  2. 2. ΔTlm = 80.41 K
  3. 3. U = 3100 W/(m²·K)
  4. 4. A = 5.136 m²
  5. 5. Th,out = 81.82 °C
  6. 6. Th,out = 52.5 °C

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.