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 kâğıdı İpuçlarıyla 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

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 120 değerinden 60 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 35 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔT_lm değerini bulun.

T_h: 120 → 60 °CT_c: 20 → 35 °C

ΔT_lm = K

2.Kolay

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 130 değerinden 95 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔT_lm değerini bulun.

T_h: 130 → 95 °CT_c: 10 → 80 °C

ΔT_lm = K

3.Orta

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 430 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 175 değerinden 130 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 110 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 430 kWU = 1000 W/(m²·K)T_h: 175 → 130 °CT_c: 25 → 110 °C

A = m²

4.Orta

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 150 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 5 m²’dir. Sıcak akışkan 160 değerinden 90 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 70 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 150 kWA = 5 m²T_h: 160 → 90 °CT_c: 25 → 70 °C

U = W/(m²·K)

5.Zor

Sıcak yağ (2 kg/s, c_p = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 125 değerinden 40 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (c_p = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁ_h = 2 kg/sc_p,h = 2,5 kJ/(kg·K)T_h: 125 → 40 °Cṁ_c = 2 kg/sc_p,c = 4,18 kJ/(kg·K)T_c,in = 20 °CU = 200 W/(m²·K)

A = m²

6.Zor

Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·c_p = 1,5 kW/K. Sıcak akım 100 °C’de, soğuk akım 20 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 5 m² ve U = 300 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı T_h,out değerini bulun.

C_h = C_c = 1,5 kW/KT_h,in = 100 °CT_c,in = 20 °CA = 5 m²U = 300 W/(m²·K)

T_h,out = °C

Cevap anahtarı

1. ΔT_lm = 59,7 K
2. ΔT_lm = 50,49 K
3. A = 6,665 m²
4. U = 498,1 W/(m²·K)
5. A = 61,97 m²
6. T_h,out = 60 °C

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