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
panjangT160 °C65 °C125 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Penukar haba aliran songsang mempunyai luas pemindahan haba 1 m² dan pekali pemindahan haba keseluruhan 1500 W/(m²·K). Bendalir panas menyejuk daripada 160 kepada 65 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 20 kepada 125 °C. Cari kadar pemindahan haba Q̇.

A = 1 m²U = 1500 W/(m²·K)Th: 160 → 65 °CTc: 20 → 125 °C
Q̇ = kW
2.Mudah
panjangT85 °C45 °C60 °C15 °CΔT₁ΔT₂aliran berlawanan

Dalam penukar haba aliran berlawanan, bendalir panas menyejuk daripada 85 kepada 45 °C manakala bendalir sejuk dipanaskan daripada 15 kepada 60 °C. Cari beza suhu min logaritma ΔTlm.

Th: 85 → 45 °CTc: 15 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Sederhana
panjangT125 °C25 °C10 °C20 °CΔT₁ΔT₂aliran selari

Satu penukar haba aliran selari memindahkan 300 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 125 kepada 25 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 10 kepada 20 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 200 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 300 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 125 → 25 °CTc: 10 → 20 °C
A = m²
4.Sederhana
panjangT80 °C65 °C15 °C60 °CΔT₁ΔT₂aliran selari

Satu penukar haba aliran selari memindahkan 90 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 80 kepada 65 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 15 kepada 60 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 200 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.

Q̇ = 90 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 80 → 65 °CTc: 15 → 60 °C
A = m²
5.Sukar
panjangT80 °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 80 °C dan aliran sejuk pada 10 °C. Penukar itu mempunyai A = 1.5 m² dan U = 500 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.

Ch = Cc = 1.5 kW/KTh,in = 80 °CTc,in = 10 °CA = 1.5 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Sukar
panjangT160 °C??25 °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 160 °C dan aliran sejuk pada 25 °C. Penukar itu mempunyai A = 1 m² dan U = 800 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.

Ch = Cc = 1 kW/KTh,in = 160 °CTc,in = 25 °CA = 1 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇ = 59.69 kW
  2. 2. ΔTlm = 27.42 K
  3. 3. A = 42.76 m²
  4. 4. A = 19.24 m²
  5. 5. Th,out = 56.67 °C
  6. 6. Th,out = 100 °C

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