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
uzunlukT100 °C55 °C85 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 100 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 100 → 55 °CTc: 25 → 85 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT165 °C105 °C75 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 2,5 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 165 değerinden 105 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 2,5 m²U = 200 W/(m²·K)Th: 165 → 105 °CTc: 25 → 75 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT135 °C80 °C30 °C55 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 460 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 135 değerinden 80 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 460 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 135 → 80 °CTc: 30 → 55 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT115 °C95 °C15 °C80 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 460 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 115 değerinden 95 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 460 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 115 → 95 °CTc: 15 → 80 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT80 °C??15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 1,5 kW/K. Sıcak akım 80 °C’de, soğuk akım 15 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 1,5 m² ve U = 500 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.

Ch = Cc = 1,5 kW/KTh,in = 80 °CTc,in = 15 °CA = 1,5 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Zor
uzunlukT120 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 3 m² ve U = 1000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 120 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 25 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 120 °CA = 3 m²U = 1000 W/(m²·K)ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 21,64 K
  2. 2. Q̇ = 42,45 kW
  3. 3. A = 10,31 m²
  4. 4. A = 51,33 m²
  5. 5. Th,out = 58,33 °C
  6. 6. Tc,out = 97,39 °C

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