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
uzunlukT160 °C130 °C150 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 160 değerinden 130 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 150 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 160 → 130 °CTc: 30 → 150 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT120 °C50 °C45 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 120 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 120 → 50 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT175 °C50 °C100 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 200 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 175 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 100 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 200 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 175 → 50 °CTc: 20 → 100 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT120 °C25 °C45 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 120 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 25 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 120 °Cṁ = 5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 25 → 45 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
5.Zor
uzunlukT115 °C90 °C24,97 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 115 değerinden 90 °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 = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 115 → 90 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT100 °C75 °C42,51 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 100 değerinden 75 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 0,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 100 → 75 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 39,09 K
  2. 2. ΔTlm = 45,51 K
  3. 3. A = 13,57 m²
  4. 4. A = 4,941 m²
  5. 5. A = 1,519 m²
  6. 6. A = 4,895 m²

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