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.

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
uzunlukT165 °C100 °C30 °C40 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 165 değerinden 100 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 165 → 100 °CTc: 30 → 40 °C
ΔTlm = K
2.Kolay

Bir ısı değiştiricide 2,5 kg/s hafif yağ (cp = 2,1 kJ/(kg·K)) 10 değerinden 55 °C değerine ısıtılıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 2,5 kg/scp = 2,1 kJ/(kg·K)T: 10 → 55 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT100 °C65 °C85 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 280 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 100 değerinden 65 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 280 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 100 → 65 °CTc: 10 → 85 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT140 °C15 °C125 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 140 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 15 değerinden 125 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 2000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 140 °Cṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 15 → 125 °CU = 2000 W/(m²·K)
A = m²
5.Zor
uzunlukT175 °C70 °C68,52 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 175 değerinden 70 °C değerine soğuyor. 30 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 300 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 175 → 70 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT130 °C95 °C37,91 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 130 değerinden 95 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 130 → 95 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 92,49 K
  2. 2. Q̇ = 236,3 kW
  3. 3. A = 45,47 m²
  4. 4. A = 4,431 m²
  5. 5. A = 11,86 m²
  6. 6. A = 9,887 m²

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