Penukar haba aliran songsang mempunyai luas pemindahan haba 8 m² dan pekali pemindahan haba keseluruhan 1500 W/(m²·K). Bendalir panas menyejuk daripada 160 kepada 40 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 25 kepada 115 °C. Cari kadar pemindahan haba Q̇.
Lembaran kerja Penukar haba (LMTD) dengan jawapan
Dalam penukar haba aliran selari, bendalir panas menyejuk daripada 85 kepada 65 °C manakala bendalir sejuk memanas daripada 10 kepada 45 °C. Cari beza suhu min log ΔTlm.
Satu penukar haba aliran selari memindahkan 240 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 155 kepada 70 °C dan bendalir sejuk dipanaskan daripada 15 kepada 50 °C. Pekali pemindahan haba keseluruhan ialah 200 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.
Penukar haba cangkerang-dan-tiub (satu laluan cangkerang, dua laluan tiub) mesti memindahkan 210 kW. Bendalir panas menyejuk daripada 95 kepada 55 °C dan bendalir sejuk memanas daripada 15 kepada 75 °C. Faktor pembetulan LMTD bagi susunan ini ialah F = 0.8, dan U = 500 W/(m²·K). Cari luas pemindahan haba A yang diperlukan.
Dalam penukar haba aliran songsang kedua-dua aliran mempunyai kadar muatan haba yang sama, ṁ·cp = 2 kW/K. Aliran panas masuk pada 155 °C dan aliran sejuk pada 30 °C. Penukar itu mempunyai A = 4 m² dan U = 300 W/(m²·K). Cari suhu keluar panas Th,out.
Dalam penukar haba paip dwi aliran songsang, minyak panas (0.2 kg/s, cp = 2.1 kJ/(kg·K)) mengalir dalam tiub dalam dan menyejuk daripada 135 kepada 65 °C. Air (0.3 kg/s, cp = 4.18 kJ/(kg·K)) dalam anulus masuk pada 20 °C. Tiub dalam berdiameter 25 mm, dan U = 300 W/(m²·K) berdasarkan diameter ini. Cari panjang tiub L yang diperlukan.
Kunci jawapan
- 1. Q̇ = 327.7 kW
- 2. ΔTlm = 41.61 K
- 3. A = 19.46 m²
- 4. A = 18.2 m²
- 5. Th,out = 108.1 °C
- 6. L = 19.04 m
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.