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.

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
uzunlukT95 °C60 °C45 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 95 değerinden 60 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 95 → 60 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT80 °C40 °C45 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 80 değerinden 40 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 80 → 40 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT155 °C115 °C125 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 210 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 155 değerinden 115 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 125 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 210 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 155 → 115 °CTc: 10 → 125 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT145 °C105 °C30 °C60 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 180 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 145 değerinden 105 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 180 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 145 → 105 °CTc: 30 → 60 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT130 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 3 m² ve U = 1000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 130 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 25 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 130 °CA = 3 m²U = 1000 W/(m²·K)ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °C
Tc,out = °C
6.Zor
uzunlukT80 °C60 °C15,5 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 80 değerinden 60 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 80 → 60 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 42,06 K
  2. 2. ΔTlm = 23,6 K
  3. 3. A = 4,385 m²
  4. 4. A = 1,608 m²
  5. 5. Tc,out = 64,93 °C
  6. 6. A = 6,059 m²

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