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
uzunlukT80 °C50 °C25 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 80 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 25 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 80 → 50 °CTc: 15 → 25 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT130 °C105 °C105 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 1 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 130 değerinden 105 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 105 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 1 m²U = 200 W/(m²·K)Th: 130 → 105 °CTc: 30 → 105 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT180 °C65 °C105 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 400 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 2 m²’dir. Sıcak akışkan 180 değerinden 65 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 105 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 400 kWA = 2 m²Th: 180 → 65 °CTc: 10 → 105 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT95 °C80 °C15 °C40 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 110 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 8 m²’dir. Sıcak akışkan 95 değerinden 80 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 110 kWA = 8 m²Th: 95 → 80 °CTc: 15 → 40 °C
U = W/(m²·K)
5.Zor
uzunlukT120 °C??20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 1,5 kW/K. Sıcak akım 120 °C’de, soğuk akım 20 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 1 m² ve U = 500 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.

Ch = Cc = 1,5 kW/KTh,in = 120 °CTc,in = 20 °CA = 1 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Zor
uzunlukT130 °C10 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 2,5 m² ve U = 2500 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 130 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 10 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 130 °CA = 2,5 m²U = 2500 W/(m²·K)ṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 44,25 K
  2. 2. Q̇ = 9,102 kW
  3. 3. U = 3102 W/(m²·K)
  4. 4. U = 238,3 W/(m²·K)
  5. 5. Th,out = 95 °C
  6. 6. Tc,out = 103,1 °C

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