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
uzunlukT170 °C110 °C125 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 170 değerinden 110 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 125 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 170 → 110 °CTc: 30 → 125 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT165 °C120 °C105 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 165 değerinden 120 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 105 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 165 → 120 °CTc: 30 → 105 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT130 °C115 °C15 °C55 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 210 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 130 değerinden 115 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 55 °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: 130 → 115 °CTc: 15 → 55 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT150 °C40 °C65 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 360 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 150 değerinden 40 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 360 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 150 → 40 °CTc: 25 → 65 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT140 °C50 °C17,54 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 140 değerinden 50 °C değerine soğuyor. 10 °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 = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 140 → 50 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT135 °C95 °C?10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 135 değerinden 95 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,8 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 10 °C’de giriyor. İç borunun çapı 20 mm’dir ve U = 300 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 135 → 95 °Cṁc = 0,8 kg/sTc,in = 10 °CD = 20 mmU = 300 W/(m²·K)
L = m

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 60,83 K
  2. 2. ΔTlm = 73,99 K
  3. 3. A = 2,484 m²
  4. 4. A = 5,947 m²
  5. 5. A = 1,603 m²
  6. 6. L = 53,57 m

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