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
uzunlukT175 °C105 °C145 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 175 değerinden 105 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 145 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 175 → 105 °CTc: 30 → 145 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT175 °C95 °C145 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 175 değerinden 95 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 145 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 175 → 95 °CTc: 10 → 145 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT125 °C110 °C20 °C95 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 150 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 125 değerinden 110 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 150 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 125 → 110 °CTc: 20 → 95 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT135 °C110 °C55 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 170 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 135 değerinden 110 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 170 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 135 → 110 °CTc: 25 → 55 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT140 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 6 m² ve U = 2000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 140 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 30 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 140 °CA = 6 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C
6.Zor
uzunlukT165 °C30 °C158,6 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 165 değerinden 30 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 1 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 165 → 30 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 49,11 K
  2. 2. ΔTlm = 52,81 K
  3. 3. A = 2,162 m²
  4. 4. A = 4,122 m²
  5. 5. Tc,out = 123,8 °C
  6. 6. A = 51,91 m²

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