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.

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
uzunlukT170 °C80 °C45 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 170 değerinden 80 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 170 → 80 °CTc: 25 → 45 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT155 °C100 °C30 °C80 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 155 değerinden 100 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 155 → 100 °CTc: 30 → 80 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT135 °C120 °C105 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 180 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 5 m²’dir. Sıcak akışkan 135 değerinden 120 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 105 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 180 kWA = 5 m²Th: 135 → 120 °CTc: 10 → 105 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT170 °C80 °C130 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 480 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 3 m²’dir. Sıcak akışkan 170 değerinden 80 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 130 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 480 kWA = 3 m²Th: 170 → 80 °CTc: 20 → 130 °C
U = W/(m²·K)
5.Zor
uzunlukT80 °C50 °C43,46 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 80 değerinden 50 °C değerine soğuyor. 30 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 80 → 50 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT130 °C20 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 8 m² ve U = 2500 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 130 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 20 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 130 °CA = 8 m²U = 2500 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 85,26 K
  2. 2. ΔTlm = 57,3 K
  3. 3. U = 584,7 W/(m²·K)
  4. 4. U = 3244 W/(m²·K)
  5. 5. A = 4,099 m²
  6. 6. Tc,out = 119,9 °C

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