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
uzunlukT85 °C70 °C25 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 0,5 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 85 değerinden 70 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 25 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 0,5 m²U = 500 W/(m²·K)Th: 85 → 70 °CTc: 15 → 25 °C
Q̇ = kW
2.Kolay
uzunlukT160 °C130 °C70 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 160 değerinden 130 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 70 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 160 → 130 °CTc: 20 → 70 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT115 °C50 °C85 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 470 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 115 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,88 ve U = 1000 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 470 kWF = 0,88U = 1000 W/(m²·K)Th: 115 → 50 °CTc: 30 → 85 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT150 °C70 °C115 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 370 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 150 değerinden 70 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 115 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,85 ve U = 500 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 370 kWF = 0,85U = 500 W/(m²·K)Th: 150 → 70 °CTc: 10 → 115 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT95 °C70 °C29,98 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 95 değerinden 70 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 200 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 95 → 70 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT85 °C65 °C13,35 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 85 değerinden 65 °C değerine soğuyor. 10 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 85 → 65 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 10 °CU = 500 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 14,37 kW
  2. 2. ΔTlm = 99,67 K
  3. 3. A = 21,66 m²
  4. 4. A = 18,77 m²
  5. 5. A = 2,872 m²
  6. 6. A = 0,6671 m²

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