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
uzunlukT155 °C65 °C90 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 155 değerinden 65 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 155 → 65 °CTc: 10 → 90 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT135 °C50 °C110 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 135 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 110 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 135 → 50 °CTc: 15 → 110 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT145 °C105 °C25 °C80 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 90 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 3 m²’dir. Sıcak akışkan 145 değerinden 105 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 90 kWA = 3 m²Th: 145 → 105 °CTc: 25 → 80 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT110 °C20 °C50 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 110 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 20 değerinden 50 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 3000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 110 °Cṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 20 → 50 °CU = 3000 W/(m²·K)
A = m²
5.Zor
uzunlukT130 °C85 °C?10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,3 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 130 değerinden 85 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 10 °C’de giriyor. İç borunun çapı 32 mm’dir ve U = 250 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,3 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 130 → 85 °Cṁc = 0,8 kg/sTc,in = 10 °CD = 32 mmU = 250 W/(m²·K)
L = m
6.Zor
uzunlukT140 °C95 °C?10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 140 değerinden 95 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 10 °C’de giriyor. İç borunun çapı 50 mm’dir ve U = 400 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 140 → 95 °Cṁc = 1 kg/sTc,in = 10 °CD = 50 mmU = 400 W/(m²·K)
L = m

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 59,86 K
  2. 2. ΔTlm = 29,72 K
  3. 3. U = 495,4 W/(m²·K)
  4. 4. A = 0,5649 m²
  5. 5. L = 12,25 m
  6. 6. L = 3,176 m

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