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
uzunlukT120 °C40 °C65 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 120 değerinden 40 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 120 → 40 °CTc: 10 → 65 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT170 °C145 °C10 °C90 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 170 değerinden 145 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 170 → 145 °CTc: 10 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT175 °C30 °C140 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 190 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 175 değerinden 30 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 140 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 190 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 175 → 30 °CTc: 15 → 140 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT175 °C75 °C115 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 410 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 175 değerinden 75 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 115 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 410 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 175 → 75 °CTc: 30 → 115 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT160 °C??10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 2 kW/K. Sıcak akım 160 °C’de, soğuk akım 10 °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 = 2 kW/KTh,in = 160 °CTc,in = 10 °CA = 6 m²U = 800 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Zor
uzunlukT90 °C55 °C?25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 90 değerinden 55 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 25 °C’de giriyor. İç borunun çapı 32 mm’dir ve U = 150 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 90 → 55 °Cṁc = 0,2 kg/sTc,in = 25 °CD = 32 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 41,24 K
  2. 2. ΔTlm = 98,33 K
  3. 3. A = 5,366 m²
  4. 4. A = 7,863 m²
  5. 5. Th,out = 54,12 °C
  6. 6. L = 25,62 m

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