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
uzunlukT155 °C85 °C65 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 155 değerinden 85 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 155 → 85 °CTc: 25 → 65 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT180 °C55 °C?15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 180 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 15 °C’de giren 0,8 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. Çevreye ısı kaybı yoktur. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 180 → 55 °Cṁc = 0,8 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °C
Tc,out = °C
3.Orta
uzunlukT130 °C90 °C75 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 160 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 130 değerinden 90 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 75 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 160 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 130 → 90 °CTc: 10 → 75 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT120 °C65 °C105 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 260 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 120 değerinden 65 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 105 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 260 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 120 → 65 °CTc: 30 → 105 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT100 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 2,5 m² ve U = 3000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 100 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 30 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 100 °CA = 2,5 m²U = 3000 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C
6.Zor
uzunlukT125 °C95 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,8 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 125 değerinden 95 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 25 °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 = 0,8 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 125 → 95 °Cṁc = 0,5 kg/sTc,in = 25 °CD = 25 mmU = 150 W/(m²·K)
L = m

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 73,99 K
  2. 2. Tc,out = 57,99 °C
  3. 3. A = 1,599 m²
  4. 4. A = 7,343 m²
  5. 5. Tc,out = 71,46 °C
  6. 6. L = 76,73 m

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