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
uzunlukT130 °C75 °C50 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 130 değerinden 75 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 50 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 130 → 75 °CTc: 20 → 50 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT180 °C165 °C30 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 180 değerinden 165 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 180 → 165 °CTc: 20 → 30 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT110 °C80 °C10 °C25 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 240 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 110 değerinden 80 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 25 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 240 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 110 → 80 °CTc: 10 → 25 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT85 °C50 °C40 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 240 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 85 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 240 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 85 → 50 °CTc: 10 → 40 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT150 °C105 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,8 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 150 değerinden 105 °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 = 150 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: 150 → 105 °Cṁc = 0,5 kg/sTc,in = 25 °CD = 25 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m
6.Zor
uzunlukT130 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 5 m² ve U = 1500 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 130 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 30 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 130 °CA = 5 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 66,72 K
  2. 2. ΔTlm = 147,5 K
  3. 3. A = 10,63 m²
  4. 4. A = 18,85 m²
  5. 5. L = 105,8 m
  6. 6. Tc,out = 89,23 °C

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