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 °C100 °C95 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 155 değerinden 100 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 155 → 100 °CTc: 20 → 95 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT105 °C50 °C60 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 105 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 105 → 50 °CTc: 25 → 60 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT80 °C65 °C35 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 50 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 80 değerinden 65 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 35 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 50 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 80 → 65 °CTc: 10 → 35 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT165 °C120 °C110 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 250 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 10 m²’dir. Sıcak akışkan 165 değerinden 120 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 110 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 250 kWA = 10 m²Th: 165 → 120 °CTc: 30 → 110 °C
U = W/(m²·K)
5.Zor
uzunlukT90 °C60 °C47,94 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 90 değerinden 60 °C değerine soğuyor. 30 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 90 → 60 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT115 °C??15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 3 kW/K. Sıcak akım 115 °C’de, soğuk akım 15 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 6 m² ve U = 500 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.

Ch = Cc = 3 kW/KTh,in = 115 °CTc,in = 15 °CA = 6 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 69,52 K
  2. 2. ΔTlm = 34,03 K
  3. 3. A = 1,254 m²
  4. 4. U = 351,8 W/(m²·K)
  5. 5. A = 2,802 m²
  6. 6. Th,out = 65 °C

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