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
uzunlukT85 °C50 °C75 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 85 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 85 → 50 °CTc: 20 → 75 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT100 °C70 °C25 °C45 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 100 değerinden 70 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 100 → 70 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT90 °C45 °C45 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 100 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 3 m²’dir. Sıcak akışkan 90 değerinden 45 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 100 kWA = 3 m²Th: 90 → 45 °CTc: 15 → 45 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT95 °C45 °C55 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 490 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 95 değerinden 45 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 490 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 95 → 45 °CTc: 30 → 55 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT150 °C110 °C40,1 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 150 değerinden 110 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 1 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 = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 150 → 110 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT130 °C100 °C?15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,3 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 130 değerinden 100 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 15 °C’de giriyor. İç borunun çapı 32 mm’dir ve U = 200 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,3 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 130 → 100 °Cṁc = 0,3 kg/sTc,in = 15 °CD = 32 mmU = 200 W/(m²·K)
L = m

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 18,2 K
  2. 2. ΔTlm = 45,51 K
  3. 3. U = 901 W/(m²·K)
  4. 4. A = 64,08 m²
  5. 5. A = 0,8432 m²
  6. 6. L = 10,19 m

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