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
uzunlukT170 °C120 °C85 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 170 değerinden 120 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 170 → 120 °CTc: 15 → 85 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT120 °C80 °C90 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 120 değerinden 80 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 120 → 80 °CTc: 20 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT115 °C45 °C25 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 130 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 2 m²’dir. Sıcak akışkan 115 değerinden 45 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 25 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 130 kWA = 2 m²Th: 115 → 45 °CTc: 15 → 25 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT130 °C95 °C20 °C30 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 370 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 130 değerinden 95 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 370 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 130 → 95 °CTc: 20 → 30 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT135 °C50 °C62,7 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 135 değerinden 50 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 800 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 135 → 50 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT140 °C15 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 2,5 m² ve U = 2000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 140 °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 = 140 °CA = 2,5 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 94,65 K
  2. 2. ΔTlm = 43,28 K
  3. 3. U = 1190 W/(m²·K)
  4. 4. A = 4,326 m²
  5. 5. A = 6,96 m²
  6. 6. Tc,out = 128,6 °C

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