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
uzunlukT105 °C70 °C?10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 105 değerinden 70 °C değerine soğuyor. 10 °C’de giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. Çevreye ısı kaybı yoktur. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 105 → 70 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °C
Tc,out = °C
2.Kolay
uzunlukT90 °C45 °C80 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 90 değerinden 45 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 90 → 45 °CTc: 15 → 80 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT120 °C95 °C110 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 90 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 120 değerinden 95 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 110 °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: 120 → 95 °CTc: 25 → 110 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT80 °C60 °C15 °C30 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 410 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 80 değerinden 60 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 410 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 80 → 60 °CTc: 15 → 30 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT155 °C115 °C43,92 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 155 değerinden 115 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 0,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 300 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 155 → 115 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT180 °C105 °C58,64 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 180 değerinden 105 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 180 → 105 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Tc,out = 15,23 °C
  2. 2. ΔTlm = 18,2 K
  3. 3. A = 14,59 m²
  4. 4. A = 45,29 m²
  5. 5. A = 1,621 m²
  6. 6. A = 1,889 m²

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