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 °C65 °C25 °C50 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 80 değerinden 65 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 50 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 80 → 65 °CTc: 25 → 50 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT135 °C105 °C85 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 135 değerinden 105 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 135 → 105 °CTc: 25 → 85 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT170 °C95 °C50 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 460 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 170 değerinden 95 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 50 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 460 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 170 → 95 °CTc: 20 → 50 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT145 °C95 °C125 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 160 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 145 değerinden 95 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 125 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,95 ve U = 200 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 160 kWF = 0,95U = 200 W/(m²·K)Th: 145 → 95 °CTc: 10 → 125 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT145 °C90 °C43,42 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 145 değerinden 90 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 145 → 90 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT115 °C50 °C58,88 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 115 değerinden 50 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 800 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 115 → 50 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 30,79 K
  2. 2. ΔTlm = 63,83 K
  3. 3. A = 9,609 m²
  4. 4. A = 18,75 m²
  5. 5. A = 0,9398 m²
  6. 6. A = 9,74 m²

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