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
uzunlukT135 °C55 °C80 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 135 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 135 → 55 °CTc: 20 → 80 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT145 °C110 °C100 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 145 değerinden 110 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 100 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 145 → 110 °CTc: 15 → 100 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT100 °C55 °C75 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 200 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 100 değerinden 55 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 200 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 100 → 55 °CTc: 25 → 75 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT170 °C80 °C90 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 70 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 170 değerinden 80 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 70 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 170 → 80 °CTc: 15 → 90 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT170 °C110 °C33,92 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 170 değerinden 110 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 170 → 110 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT130 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 1 m² ve U = 1500 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 130 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 30 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 130 °CA = 1 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 44,25 K
  2. 2. ΔTlm = 66,92 K
  3. 3. A = 9,116 m²
  4. 4. A = 0,969 m²
  5. 5. A = 6,404 m²
  6. 6. Tc,out = 60,15 °C

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