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
panjangT165 °C140 °C100 °C30 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran berlawanan, bendalir panas menyejuk daripada 165 kepada 140 °C manakala bendalir sejuk dipanaskan daripada 30 kepada 100 °C. Cari beza suhu min logaritma ΔTlm.

Th: 165 → 140 °CTc: 30 → 100 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT85 °C55 °C45 °C25 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran berlawanan, bendalir panas menyejuk daripada 85 kepada 55 °C manakala bendalir sejuk dipanaskan daripada 25 kepada 45 °C. Cari beza suhu min logaritma ΔTlm.

Th: 85 → 55 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
3.Sederhana
panjangT105 °C90 °C25 °C50 °CΔT₁ΔT₂aliran selari

Satu penukar haba aliran selari memindahkan 470 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 105 kepada 90 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 25 kepada 50 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 500 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 470 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 105 → 90 °CTc: 25 → 50 °C
A = m²
4.Sederhana
panjangT150 °C80 °C30 °C65 °CΔT₁ΔT₂aliran selari

Satu penukar haba aliran selari memindahkan 260 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 150 kepada 80 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 30 kepada 65 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 500 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 260 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 150 → 80 °CTc: 30 → 65 °C
A = m²
5.Sukar
panjangT110 °C10 °C?ΔT₁ΔT₂stim memeluwap

Stim memeluwap pada 110 °C yang malar di luar tiub sebuah kondenser dengan luas pemindahan haba 3 m² dan U = 1500 W/(m²·K). Air penyejuk (2 kg/s, cp = 4.18 kJ/(kg·K)) masuk ke dalam tiub pada 10 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 110 °CA = 3 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °C
Tc,out = °C
6.Sukar
panjangT90 °C??20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran songsang kedua-dua aliran mempunyai kadar muatan haba yang sama, ṁ·cp = 1 kW/K. Aliran panas masuk pada 90 °C dan aliran sejuk pada 20 °C. Penukar itu mempunyai A = 2 m² dan U = 300 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.

Ch = Cc = 1 kW/KTh,in = 90 °CTc,in = 20 °CA = 2 m²U = 300 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawapan

  1. 1. ΔTlm = 85.54 K
  2. 2. ΔTlm = 34.76 K
  3. 3. A = 16.29 m²
  4. 4. A = 10.3 m²
  5. 5. Tc,out = 51.62 °C
  6. 6. Th,out = 63.75 °C

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