Penukar haba aliran songsang mempunyai luas pemindahan haba 4 m² dan pekali pemindahan haba keseluruhan 1500 W/(m²·K). Bendalir panas menyejuk daripada 130 kepada 50 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 10 kepada 25 °C. Cari kadar pemindahan haba Q̇.
Lembaran kerja Penukar haba (LMTD) dengan jawapan
Penukar haba aliran songsang mempunyai luas pemindahan haba 10 m² dan pekali pemindahan haba keseluruhan 1500 W/(m²·K). Bendalir panas menyejuk daripada 155 kepada 105 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 30 kepada 85 °C. Cari kadar pemindahan haba Q̇.
Penukar haba cangkerang-dan-tiub (satu laluan cangkerang, dua laluan tiub) mesti memindahkan 320 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 90 kepada 45 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 30 kepada 70 °C. Faktor pembetulan LMTD bagi susunan ini ialah F = 0.85, dan U = 200 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.
Penukar haba cangkerang-dan-tiub (satu laluan cangkerang, dua laluan tiub) mesti memindahkan 760 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 85 kepada 45 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 25 kepada 55 °C. Faktor pembetulan LMTD bagi susunan ini ialah F = 0.85, dan U = 200 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.
Stim memeluwap pada 130 °C yang malar di luar tiub sebuah kondenser dengan luas pemindahan haba 2.5 m² dan U = 1000 W/(m²·K). Air penyejuk (1 kg/s, cp = 4.18 kJ/(kg·K)) masuk ke dalam tiub pada 20 °C. Cari suhu keluar air Tc,out.
Dalam penukar haba paip dwi aliran songsang, minyak panas (1 kg/s, cp = 2.3 kJ/(kg·K)) mengalir dalam tiub dalam dan menyejuk daripada 160 kepada 80 °C. Air (1.5 kg/s, cp = 4.18 kJ/(kg·K)) dalam anulus masuk pada 25 °C. Tiub dalam berdiameter 50 mm, dan U = 200 W/(m²·K) berdasarkan diameter ini. Cari panjang tiub L yang diperlukan.
Kunci jawapan
- 1. Q̇ = 404.1 kW
- 2. Q̇ = 1087 kW
- 3. A = 108.3 m²
- 4. A = 181.3 m²
- 5. Tc,out = 69.52 °C
- 6. L = 75.48 m
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.