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
uzunlukT105 °C40 °C65 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 105 değerinden 40 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 105 → 40 °CTc: 20 → 65 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT95 °C75 °C55 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 95 değerinden 75 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 95 → 75 °CTc: 30 → 55 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT95 °C40 °C55 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 70 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 4 m²’dir. Sıcak akışkan 95 değerinden 40 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 70 kWA = 4 m²Th: 95 → 40 °CTc: 10 → 55 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT175 °C135 °C30 °C85 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 300 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 4 m²’dir. Sıcak akışkan 175 değerinden 135 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 300 kWA = 4 m²Th: 175 → 135 °CTc: 30 → 85 °C
U = W/(m²·K)
5.Zor
uzunlukT155 °C115 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,8 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 155 değerinden 115 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 25 °C’de giriyor. İç borunun çapı 50 mm’dir ve U = 500 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,8 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 155 → 115 °Cṁc = 0,2 kg/sTc,in = 25 °CD = 50 mmU = 500 W/(m²·K)
L = m
6.Zor
uzunlukT80 °C55 °C14,59 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 80 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 3 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 = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 80 → 55 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 28,85 K
  2. 2. ΔTlm = 42,45 K
  3. 3. U = 503,4 W/(m²·K)
  4. 4. U = 840,6 W/(m²·K)
  5. 5. L = 18,51 m
  6. 6. A = 1,054 m²

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