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
uzunlukT140 °C30 °C65 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 140 değerinden 30 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 140 → 30 °CTc: 15 → 65 °C
ΔTlm = K
2.Kolay

Bir ısı değiştiricide 3 kg/s hafif yağ (cp = 2,1 kJ/(kg·K)) 10 değerinden 35 °C değerine ısıtılıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 3 kg/scp = 2,1 kJ/(kg·K)T: 10 → 35 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT110 °C10 °C85 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 110 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 10 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 2500 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 110 °Cṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 10 → 85 °CU = 2500 W/(m²·K)
A = m²
4.Orta
uzunlukT175 °C135 °C105 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 220 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 2,5 m²’dir. Sıcak akışkan 175 değerinden 135 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 105 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 220 kWA = 2,5 m²Th: 175 → 135 °CTc: 25 → 105 °C
U = W/(m²·K)
5.Zor
uzunlukT140 °C115 °C24,97 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 140 değerinden 115 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 140 → 115 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT180 °C110 °C35,93 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 180 değerinden 110 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 180 → 110 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 37,28 K
  2. 2. Q̇ = 157,5 kW
  3. 3. A = 1,159 m²
  4. 4. U = 994,4 W/(m²·K)
  5. 5. A = 0,5823 m²
  6. 6. A = 2,228 m²

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