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
panjangT130 °C75 °C20 °C60 °CΔT₁ΔT₂aliran selari

Dalam penukar haba aliran selari, bendalir panas menyejuk daripada 130 kepada 75 °C manakala bendalir sejuk memanas daripada 20 kepada 60 °C. Cari beza suhu min log ΔTlm.

Th: 130 → 75 °CTc: 20 → 60 °C
ΔTlm = K
2.Mudah
panjangT150 °C80 °C15 °C35 °CΔT₁ΔT₂aliran selari

Dalam penukar haba aliran selari, bendalir panas menyejuk daripada 150 kepada 80 °C manakala bendalir sejuk memanas daripada 15 kepada 35 °C. Cari beza suhu min log ΔTlm.

Th: 150 → 80 °CTc: 15 → 35 °C
ΔTlm = K
3.Sederhana
panjangT95 °C60 °C60 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Satu penukar haba aliran berlawanan memindahkan 460 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 95 kepada 60 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 20 kepada 60 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 1500 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 460 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 95 → 60 °CTc: 20 → 60 °C
A = m²
4.Sederhana
panjangT125 °C65 °C45 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Satu penukar haba aliran berlawanan memindahkan 290 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 125 kepada 65 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 20 kepada 45 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 200 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 290 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 125 → 65 °CTc: 20 → 45 °C
A = m²
5.Sukar
panjangT110 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂stim memeluwap

Stim memeluwap pada 110 °C yang malar di luar tiub sebuah kondenser dengan luas pemindahan haba 6 m² dan U = 2000 W/(m²·K). Air penyejuk (1 kg/s, cp = 4.18 kJ/(kg·K)) masuk ke dalam tiub pada 25 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.

Ts = 110 °CA = 6 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 1 kg/scp = 4.18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °C
Tc,out = °C
6.Sukar
panjangT120 °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 120 °C dan aliran sejuk pada 25 °C. Penukar itu mempunyai A = 5 m² dan U = 200 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.

Ch = Cc = 2 kW/KTh,in = 120 °CTc,in = 25 °CA = 5 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawapan

  1. 1. ΔTlm = 47.68 K
  2. 2. ΔTlm = 81.92 K
  3. 3. A = 8.19 m²
  4. 4. A = 23.84 m²
  5. 5. Tc,out = 105.2 °C
  6. 6. Th,out = 88.33 °C

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