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
uzunlukT125 °C100 °C85 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 125 değerinden 100 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 125 → 100 °CTc: 20 → 85 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT165 °C105 °C155 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 165 değerinden 105 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 155 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 165 → 105 °CTc: 10 → 155 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT120 °C50 °C105 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 290 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 120 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 105 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 290 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 120 → 50 °CTc: 20 → 105 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT140 °C15 °C80 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 140 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 15 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 140 °Cṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 15 → 80 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
5.Zor
uzunlukT100 °C15 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 2 m² ve U = 1000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 100 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 15 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 100 °CA = 2 m²U = 1000 W/(m²·K)ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C
6.Zor
uzunlukT140 °C50 °C?25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,8 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 140 değerinden 50 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 25 °C’de giriyor. İç borunun çapı 25 mm’dir ve U = 500 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,8 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 140 → 50 °Cṁc = 0,5 kg/sTc,in = 25 °CD = 25 mmU = 500 W/(m²·K)
L = m

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 57,71 K
  2. 2. ΔTlm = 37,76 K
  3. 3. A = 26,8 m²
  4. 4. A = 4,602 m²
  5. 5. Tc,out = 67,35 °C
  6. 6. L = 170,5 m

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