Cevaplı Isı değiştiriciler (LMTD) çalışma kâğıdı

Ücretsiz yazdırılabilir Isı değiştiriciler (LMTD) çalışma kâğıdı: kolaydan sınav düzeyine 6 soru ve cevap anahtarı. Yazdırın ya da PDF olarak kaydedin.

Yeni çalışma kâğıdıİpuçlarıyla çevrimiçi çalışın

Öğretmenler için: sınıfta ücretsiz yazdırılabilir, çoğaltılabilir ve kullanılabilir. Her yeni çalışma kâğıdında yeni değerler ve kendi cevap anahtarı vardır. Ders sayfanızda ExamProblems bağlantısı vermeniz bizi memnun eder.

Ad: ____________________   Tarih: ____________

1.Kolay
uzunlukT80 °C50 °C60 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 80 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 80 → 50 °CTc: 20 → 60 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT110 °C55 °C75 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 110 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 110 → 55 °CTc: 30 → 75 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT145 °C100 °C80 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 430 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 145 değerinden 100 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 430 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 145 → 100 °CTc: 30 → 80 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT160 °C100 °C30 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 580 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 160 değerinden 100 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,8 ve U = 200 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 580 kWF = 0,8U = 200 W/(m²·K)Th: 160 → 100 °CTc: 15 → 30 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT135 °C50 °C57,7 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 135 değerinden 50 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 1 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 135 → 50 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT170 °C65 °C77,78 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 170 değerinden 65 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 170 → 65 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 24,66 K
  2. 2. ΔTlm = 29,72 K
  3. 3. A = 6,373 m²
  4. 4. A = 34,23 m²
  5. 5. A = 16,72 m²
  6. 6. A = 3,67 m²

Tam adım adım çözümler: bu konuyu examproblems.com’da çalışın.