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
uzunlukT90 °C60 °C60 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 90 değerinden 60 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 90 → 60 °CTc: 20 → 60 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT170 °C55 °C55 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 170 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 170 → 55 °CTc: 30 → 55 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT120 °C90 °C60 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 470 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 10 m²’dir. Sıcak akışkan 120 değerinden 90 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 470 kWA = 10 m²Th: 120 → 90 °CTc: 20 → 60 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT130 °C95 °C45 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 480 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 130 değerinden 95 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 480 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 130 → 95 °CTc: 30 → 45 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT95 °C55 °C?20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 95 değerinden 55 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 20 °C’de giriyor. İç borunun çapı 50 mm’dir ve U = 150 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 95 → 55 °Cṁc = 0,3 kg/sTc,in = 20 °CD = 50 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m
6.Zor
uzunlukT160 °C120 °C105,4 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 160 değerinden 120 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 0,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 160 → 120 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 34,76 K
  2. 2. ΔTlm = 58,98 K
  3. 3. U = 724,5 W/(m²·K)
  4. 4. A = 6,438 m²
  5. 5. L = 46,71 m
  6. 6. A = 4,606 m²

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