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
uzunlukT130 °C65 °C15 °C35 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 130 değerinden 65 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 35 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 130 → 65 °CTc: 15 → 35 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT115 °C95 °C70 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 115 değerinden 95 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 70 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 115 → 95 °CTc: 15 → 70 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT130 °C10 °C90 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 130 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 10 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 3500 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 130 °Cṁ = 1 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 10 → 90 °CU = 3500 W/(m²·K)
A = m²
4.Orta
uzunlukT140 °C125 °C55 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 370 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 140 değerinden 125 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,88 ve U = 300 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 370 kWF = 0,88U = 300 W/(m²·K)Th: 140 → 125 °CTc: 15 → 55 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT100 °C45 °C38,82 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 100 değerinden 45 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 100 → 45 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT165 °C55 °C58,86 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 165 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 1,5 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: 165 → 55 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 63,26 K
  2. 2. ΔTlm = 60,83 K
  3. 3. A = 1,312 m²
  4. 4. A = 14,45 m²
  5. 5. A = 6,272 m²
  6. 6. A = 4,058 m²

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