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

Bir ısı değiştiricide 2,5 kg/s etanol (cp = 2,44 kJ/(kg·K)) 80 değerinden 30 °C değerine soğutuluyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 2,5 kg/scp = 2,44 kJ/(kg·K)T: 80 → 30 °C
Q̇ = kW
2.Kolay

Bir ısı değiştiricide 2,5 kg/s su (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 60 değerinden 35 °C değerine soğutuluyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 2,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)T: 60 → 35 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT140 °C60 °C35 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 420 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 140 değerinden 60 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 35 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 420 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 140 → 60 °CTc: 25 → 35 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT170 °C75 °C10 °C60 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 100 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 170 değerinden 75 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 100 kWU = 800 W/(m²·K)Th: 170 → 75 °CTc: 10 → 60 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT95 °C55 °C33,99 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 95 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 30 °C sıcaklığında giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 95 → 55 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT140 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 4 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 20 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 140 °CA = 4 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 1,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 305 kW
  2. 2. Q̇ = 261,3 kW
  3. 3. A = 8,24 m²
  4. 4. A = 2,041 m²
  5. 5. A = 0,8258 m²
  6. 6. Tc,out = 106,5 °C

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