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
uzunlukT80 °C45 °C20 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 1 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 80 değerinden 45 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 20 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 1 m²U = 300 W/(m²·K)Th: 80 → 45 °CTc: 10 → 20 °C
Q̇ = kW
2.Kolay
uzunlukT115 °C85 °C90 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 3 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 115 değerinden 85 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

A = 3 m²U = 1000 W/(m²·K)Th: 115 → 85 °CTc: 20 → 90 °C
Q̇ = kW
3.Orta
uzunlukT80 °C55 °C55 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 330 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 80 değerinden 55 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 330 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 80 → 55 °CTc: 25 → 55 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT100 °C85 °C55 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 280 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 100 değerinden 85 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 30 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,9 ve U = 200 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 280 kWF = 0,9U = 200 W/(m²·K)Th: 100 → 85 °CTc: 30 → 55 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT175 °C60 °C83,78 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 175 değerinden 60 °C değerine soğuyor. 15 °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 = 1,5 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 175 → 60 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 200 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT140 °C110 °C58,01 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 140 değerinden 110 °C değerine soğuyor. 25 °C sıcaklığında giren 1 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 140 → 110 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 13,91 kW
  2. 2. Q̇ = 125,6 kW
  3. 3. A = 12,03 m²
  4. 4. A = 31,22 m²
  5. 5. A = 32,96 m²
  6. 6. A = 1,102 m²

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