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
uzunlukT115 °C50 °C100 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 115 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 100 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 115 → 50 °CTc: 15 → 100 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT150 °C70 °C90 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 150 değerinden 70 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 150 → 70 °CTc: 15 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT160 °C100 °C25 °C55 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 380 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 160 değerinden 100 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 380 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 160 → 100 °CTc: 25 → 55 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT125 °C100 °C90 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 410 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 125 değerinden 100 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 410 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 125 → 100 °CTc: 25 → 90 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT130 °C70 °C91,03 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 130 değerinden 70 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 1 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 130 → 70 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT120 °C15 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 2 m² ve U = 2500 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 120 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 15 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 120 °CA = 2 m²U = 2500 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 23,6 K
  2. 2. ΔTlm = 57,46 K
  3. 3. A = 23,19 m²
  4. 4. A = 15,62 m²
  5. 5. A = 13,17 m²
  6. 6. Tc,out = 62,26 °C

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