1.Kolay
Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 90 değerinden 70 °C değerine soğurken soğuk akışkan 10 değerinden 60 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.
Th: 90 → 70 °CTc: 10 → 60 °C
ΔTlm = K
Cevaplı Isı değiştiriciler (LMTD) çalışma kâğıdı
2.Kolay
Bir ısı değiştiricide 0,8 kg/s glikol karışımı (cp = 3,6 kJ/(kg·K)) 15 değerinden 90 °C değerine ısıtılıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.
ṁ = 0,8 kg/scp = 3,6 kJ/(kg·K)T: 15 → 90 °C
Q̇ = kW
3.Orta
Paralel akışlı bir ısı değiştirici 60 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 105 değerinden 45 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 25 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Q̇ = 60 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 105 → 45 °CTc: 15 → 25 °C
A = m²
4.Orta
Ters akışlı bir ısı değiştirici 400 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 170 değerinden 60 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 155 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Q̇ = 400 kWU = 1500 W/(m²·K)Th: 170 → 60 °CTc: 10 → 155 °C
A = m²
5.Zor
Sıcak yağ (0,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 90 değerinden 60 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 300 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
ṁh = 0,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 90 → 60 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 300 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 0,5 kW/K. Sıcak akım 90 °C’de, soğuk akım 20 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 3 m² ve U = 500 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.
Ch = Cc = 0,5 kW/KTh,in = 90 °CTc,in = 20 °CA = 3 m²U = 500 W/(m²·K)
Th,out = °C
Cevap anahtarı
- 1. ΔTlm = 43,28 K
- 2. Q̇ = 216 kW
- 3. A = 4,297 m²
- 4. A = 9,173 m²
- 5. A = 2,019 m²
- 6. Th,out = 37,5 °C
Tam adım adım çözümler: bu konuyu examproblems.com’da çalışın.