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

Bir ısı değiştiricide 0,5 kg/s hafif yağ (cp = 2,1 kJ/(kg·K)) 110 değerinden 70 °C değerine soğutuluyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 0,5 kg/scp = 2,1 kJ/(kg·K)T: 110 → 70 °C
Q̇ = kW
2.Kolay

Bir ısı değiştiricide 1,5 kg/s su (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 40 değerinden 90 °C değerine ısıtılıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)T: 40 → 90 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT120 °C105 °C55 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 80 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 20 m²’dir. Sıcak akışkan 120 değerinden 105 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 80 kWA = 20 m²Th: 120 → 105 °CTc: 10 → 55 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT175 °C50 °C45 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 480 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 175 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 480 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 175 → 50 °CTc: 30 → 45 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT120 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 2 m² ve U = 1500 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 120 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 30 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 120 °CA = 2 m²U = 1500 W/(m²·K)ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C
6.Zor
uzunlukT85 °C65 °C26,67 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 85 değerinden 65 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 800 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 85 → 65 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 42 kW
  2. 2. Q̇ = 313,5 kW
  3. 3. U = 50,6 W/(m²·K)
  4. 4. A = 10,21 m²
  5. 5. Tc,out = 98,58 °C
  6. 6. A = 0,5403 m²

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