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
uzunlukT135 °C65 °C85 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 1,5 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 135 değerinden 65 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 1,5 m²U = 300 W/(m²·K)Th: 135 → 65 °CTc: 30 → 85 °C
Q̇ = kW
2.Kolay
uzunlukT150 °C115 °C?15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 150 değerinden 115 °C değerine soğuyor. 15 °C’de giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. Çevreye ısı kaybı yoktur. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 150 → 115 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C
3.Orta
uzunlukT145 °C50 °C20 °C30 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 130 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 145 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 130 kWU = 200 W/(m²·K)Th: 145 → 50 °CTc: 20 → 30 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT125 °C40 °C80 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 430 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 125 değerinden 40 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 430 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 125 → 40 °CTc: 15 → 80 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT150 °C95 °C43,42 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 150 değerinden 95 °C değerine soğuyor. 25 °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 = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 150 → 95 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT125 °C65 °C42,01 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 125 değerinden 65 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 800 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 125 → 65 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 18,92 kW
  2. 2. Tc,out = 20,23 °C
  3. 3. A = 11,34 m²
  4. 4. A = 25,27 m²
  5. 5. A = 1,327 m²
  6. 6. A = 5,558 m²

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