Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 3 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 110 değerinden 90 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 50 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.
Cevaplı Isı değiştiriciler (LMTD) çalışma kâğıdı
Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 155 değerinden 135 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 125 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.
Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 120 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (4 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 30 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 3000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 750 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 95 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,85 ve U = 1000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Paralel akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 145 değerinden 105 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 10 °C’de giriyor. İç borunun çapı 25 mm’dir ve U = 200 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.
Isı transfer alanı 1,5 m² ve U = 3000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 105 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 20 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.
Cevap anahtarı
- 1. Q̇ = 40,33 kW
- 2. ΔTlm = 59,87 K
- 3. A = 2,26 m²
- 4. A = 29,69 m²
- 5. L = 10,48 m
- 6. Tc,out = 55,38 °C
Tam adım adım çözümler: bu konuyu examproblems.com’da çalışın.