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.

Lembaran kerja baharuBerlatih dalam talian dengan petunjuk

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
panjangT150 °C85 °C45 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran berlawanan, bendalir panas menyejuk daripada 150 kepada 85 °C manakala bendalir sejuk dipanaskan daripada 25 kepada 45 °C. Cari beza suhu min logaritma ΔTlm.

Th: 150 → 85 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT175 °C55 °C130 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran berlawanan, bendalir panas menyejuk daripada 175 kepada 55 °C manakala bendalir sejuk dipanaskan daripada 15 kepada 130 °C. Cari beza suhu min logaritma ΔTlm.

Th: 175 → 55 °CTc: 15 → 130 °C
ΔTlm = K
3.Sederhana
panjangT125 °C30 °C55 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Satu penukar haba aliran berlawanan memindahkan 140 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 125 kepada 30 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 10 kepada 55 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 200 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 140 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 125 → 30 °CTc: 10 → 55 °C
A = m²
4.Sederhana
panjangT115 °C90 °C85 °C10 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Satu penukar haba aliran berlawanan memindahkan 430 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 115 kepada 90 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 10 kepada 85 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 1500 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 430 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 115 → 90 °CTc: 10 → 85 °C
A = m²
5.Sukar
panjangT100 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂stim memeluwap

Stim memeluwap pada 100 °C yang malar di luar tiub sebuah kondenser dengan luas pemindahan haba 3 m² dan U = 2500 W/(m²·K). Air penyejuk (3 kg/s, cp = 4.18 kJ/(kg·K)) masuk ke dalam tiub pada 30 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 100 °CA = 3 m²U = 2500 W/(m²·K)ṁ = 3 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C
6.Sukar
panjangT145 °C??10 °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 145 °C dan aliran sejuk pada 10 °C. Penukar itu mempunyai A = 1.5 m² dan U = 800 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.

Ch = Cc = 2 kW/KTh,in = 145 °CTc,in = 10 °CA = 1.5 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawapan

  1. 1. ΔTlm = 80.41 K
  2. 2. ΔTlm = 42.45 K
  3. 3. A = 17.54 m²
  4. 4. A = 5.623 m²
  5. 5. Tc,out = 61.51 °C
  6. 6. Th,out = 94.38 °C

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