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
uzunlukT135 °C90 °C90 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 6 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 200 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 135 değerinden 90 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 6 m²U = 200 W/(m²·K)Th: 135 → 90 °CTc: 15 → 90 °C
Q̇ = kW
2.Kolay
uzunlukT125 °C100 °C95 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 5 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 125 değerinden 100 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 5 m²U = 500 W/(m²·K)Th: 125 → 100 °CTc: 15 → 95 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT100 °C25 °C80 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 100 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (0,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 25 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 3000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 100 °Cṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 25 → 80 °CU = 3000 W/(m²·K)
A = m²
4.Orta
uzunlukT170 °C135 °C120 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 470 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 4 m²’dir. Sıcak akışkan 170 değerinden 135 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 120 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 470 kWA = 4 m²Th: 170 → 135 °CTc: 30 → 120 °C
U = W/(m²·K)
5.Zor
uzunlukT90 °C60 °C75,29 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 90 değerinden 60 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 0,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 800 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 90 → 60 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT155 °C75 °C40,1 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 155 değerinden 75 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 1 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 800 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 155 → 75 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 800 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 70,47 kW
  2. 2. Q̇ = 132 kW
  3. 3. A = 0,9208 m²
  4. 4. U = 1585 W/(m²·K)
  5. 5. A = 5,814 m²
  6. 6. A = 1,291 m²

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