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
uzunlukT160 °C110 °C35 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 160 değerinden 110 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 35 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 160 → 110 °CTc: 25 → 35 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT135 °C115 °C90 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 135 değerinden 115 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 135 → 115 °CTc: 20 → 90 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT100 °C60 °C65 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 160 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 3 m²’dir. Sıcak akışkan 100 değerinden 60 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 160 kWA = 3 m²Th: 100 → 60 °CTc: 30 → 65 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT95 °C50 °C40 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 210 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 95 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 210 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 95 → 50 °CTc: 30 → 40 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT95 °C55 °C51,79 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 95 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 300 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 95 → 55 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT120 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 6 m² ve U = 3000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 120 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 25 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 120 °CA = 6 m²U = 3000 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 103,7 K
  2. 2. ΔTlm = 66,92 K
  3. 3. U = 1644 W/(m²·K)
  4. 4. A = 6,07 m²
  5. 5. A = 15,47 m²
  6. 6. Tc,out = 109 °C

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