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
uzunlukT110 °C60 °C75 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 110 değerinden 60 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 110 → 60 °CTc: 30 → 75 °C
ΔTlm = K
2.Kolay

Bir ısı değiştiricide 0,3 kg/s glikol karışımı (cp = 3,6 kJ/(kg·K)) 90 değerinden 40 °C değerine soğutuluyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 0,3 kg/scp = 3,6 kJ/(kg·K)T: 90 → 40 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT85 °C50 °C10 °C35 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 430 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 85 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 35 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 430 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 85 → 50 °CTc: 10 → 35 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT165 °C45 °C10 °C20 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 390 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 165 değerinden 45 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 20 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 390 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 165 → 45 °CTc: 10 → 20 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT170 °C95 °C160,7 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 170 değerinden 95 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 0,5 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 = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 170 → 95 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT105 °C75 °C10 °C?ΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,3 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 105 değerinden 75 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 10 °C’de giriyor. İç borunun çapı 25 mm’dir ve U = 150 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 0,3 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 105 → 75 °Cṁc = 0,8 kg/sTc,in = 10 °CD = 25 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 32,44 K
  2. 2. Q̇ = 54 kW
  3. 3. A = 11,53 m²
  4. 4. A = 18,25 m²
  5. 5. A = 11,52 m²
  6. 6. L = 21,17 m

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