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.

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
uzunlukT110 °C60 °C65 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 110 değerinden 60 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 110 → 60 °CTc: 30 → 65 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT170 °C75 °C80 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 170 değerinden 75 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 170 → 75 °CTc: 10 → 80 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT110 °C75 °C75 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 450 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 110 değerinden 75 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 450 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 110 → 75 °CTc: 15 → 75 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT125 °C105 °C25 °C85 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 420 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 125 değerinden 105 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 420 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 125 → 105 °CTc: 25 → 85 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT160 °C70 °C63,01 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 160 değerinden 70 °C değerine soğuyor. 30 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 800 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 160 → 70 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT130 °C??25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 4 kW/K. Sıcak akım 130 °C’de, soğuk akım 25 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 6 m² ve U = 800 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.

Ch = Cc = 4 kW/KTh,in = 130 °CTc,in = 25 °CA = 6 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 36,99 K
  2. 2. ΔTlm = 76,82 K
  3. 3. A = 9,702 m²
  4. 4. A = 5,633 m²
  5. 5. A = 4,022 m²
  6. 6. Th,out = 72,73 °C

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