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
uzunlukT95 °C55 °C85 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 95 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 15 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 95 → 55 °CTc: 15 → 85 °C
ΔTlm = K
2.Kolay

Bir ısı değiştiricide 0,3 kg/s su (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 100 değerinden 55 °C değerine soğutuluyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 0,3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)T: 100 → 55 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT140 °C10 °C35 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 140 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 10 değerinden 35 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 140 °Cṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 10 → 35 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
4.Orta
uzunlukT165 °C145 °C15 °C30 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 40 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 165 değerinden 145 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 40 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 165 → 145 °CTc: 15 → 30 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT145 °C55 °C36,91 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 145 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 145 → 55 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT135 °C75 °C30,02 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 135 değerinden 75 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 3 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 300 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 135 → 75 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 21,64 K
  2. 2. Q̇ = 56,43 kW
  3. 3. A = 1,19 m²
  4. 4. A = 0,6073 m²
  5. 5. A = 6,25 m²
  6. 6. A = 2,833 m²

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