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
uzunlukT85 °C55 °C65 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 85 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 85 → 55 °CTc: 15 → 65 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT80 °C55 °C40 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 80 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 80 → 55 °CTc: 30 → 40 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT170 °C155 °C95 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 90 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 170 değerinden 155 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 90 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 170 → 155 °CTc: 10 → 95 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT160 °C135 °C25 °C130 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 400 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 160 değerinden 135 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 130 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 400 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 160 → 135 °CTc: 25 → 130 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT145 °C50 °C?25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 145 değerinden 50 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 25 °C’de giriyor. İç borunun çapı 25 mm’dir ve U = 250 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 145 → 50 °Cṁc = 1 kg/sTc,in = 25 °CD = 25 mmU = 250 W/(m²·K)
L = m
6.Zor
uzunlukT105 °C70 °C31,98 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 105 değerinden 70 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 105 → 70 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 28,85 K
  2. 2. ΔTlm = 31,91 K
  3. 3. A = 4,238 m²
  4. 4. A = 33,8 m²
  5. 5. L = 228,2 m
  6. 6. A = 1,512 m²

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