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 °C65 °C?10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 130 değerinden 65 °C değerine soğuyor. 10 °C’de giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. Çevreye ısı kaybı yoktur. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 130 → 65 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °C
Tc,out = °C
2.Kolay
uzunlukT130 °C55 °C15 °C25 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 130 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 25 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 130 → 55 °CTc: 15 → 25 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT155 °C125 °C75 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 90 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 155 değerinden 125 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 90 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 155 → 125 °CTc: 15 → 75 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT180 °C70 °C15 °C25 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 450 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 180 değerinden 70 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 25 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 450 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 180 → 70 °CTc: 15 → 25 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT175 °C95 °C125,7 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 175 değerinden 95 °C değerine soğuyor. 30 °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 = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 175 → 95 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT85 °C60 °C28,76 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 85 değerinden 60 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 1 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: 85 → 60 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Tc,out = 26,33 °C
  2. 2. ΔTlm = 63,26 K
  3. 3. A = 4,777 m²
  4. 4. A = 16,24 m²
  5. 5. A = 35,22 m²
  6. 6. A = 1,426 m²

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