Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 6 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 175 değerinden 155 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.
Cevaplı Isı değiştiriciler (LMTD) çalışma kâğıdı
Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 95 değerinden 75 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.
Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 105 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 10 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 3500 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 160 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 90 değerinden 55 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,95 ve U = 200 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 120 değerinden 80 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 1,5 kW/K. Sıcak akım 175 °C’de, soğuk akım 10 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 4 m² ve U = 800 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.
Cevap anahtarı
- 1. Q̇ = 374,2 kW
- 2. ΔTlm = 34,1 K
- 3. A = 4,033 m²
- 4. A = 17,07 m²
- 5. A = 10,65 m²
- 6. Th,out = 62,66 °C
Tam adım adım çözümler: bu konuyu examproblems.com’da çalışın.