1.Kolay
Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 105 değerinden 70 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.
Th: 105 → 70 °CTc: 20 → 85 °C
ΔTlm = K
Cevaplı Isı değiştiriciler (LMTD) çalışma kâğıdı
2.Kolay
Bir ısı değiştiricide 2,5 kg/s etanol (cp = 2,44 kJ/(kg·K)) 35 değerinden 90 °C değerine ısıtılıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.
ṁ = 2,5 kg/scp = 2,44 kJ/(kg·K)T: 35 → 90 °C
Q̇ = kW
3.Orta
Paralel akışlı bir ısı değiştirici 310 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 25 m²’dir. Sıcak akışkan 90 değerinden 70 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.
Q̇ = 310 kWA = 25 m²Th: 90 → 70 °CTc: 30 → 55 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
Paralel akışlı bir ısı değiştirici 320 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 140 değerinden 110 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Q̇ = 320 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 140 → 110 °CTc: 10 → 80 °C
A = m²
5.Zor
Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 0,5 kW/K. Sıcak akım 120 °C’de, soğuk akım 25 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 1,5 m² ve U = 200 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.
Ch = Cc = 0,5 kW/KTh,in = 120 °CTc,in = 25 °CA = 1,5 m²U = 200 W/(m²·K)
Th,out = °C
6.Zor
Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 95 değerinden 70 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 0,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
ṁh = 2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 95 → 70 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
Cevap anahtarı
- 1. ΔTlm = 32,74 K
- 2. Q̇ = 335,5 kW
- 3. U = 382 W/(m²·K)
- 4. A = 5,865 m²
- 5. Th,out = 84,38 °C
- 6. A = 1,514 m²
Tam adım adım çözümler: bu konuyu examproblems.com’da çalışın.