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
uzunlukT95 °C45 °C40 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 95 değerinden 45 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 95 → 45 °CTc: 20 → 40 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT130 °C50 °C55 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 130 değerinden 50 °C değerine soğurken soğuk akışkan 20 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 130 → 50 °CTc: 20 → 55 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT170 °C25 °C100 °C10 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 240 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 170 değerinden 25 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 10 değerinden 100 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 500 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 240 kWU = 500 W/(m²·K)Th: 170 → 25 °CTc: 10 → 100 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT120 °C70 °C30 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 230 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 120 değerinden 70 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 30 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 230 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 120 → 70 °CTc: 20 → 30 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT160 °C55 °C90,33 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 160 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 1,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 160 → 55 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT100 °C??25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide iki akımın ısıl kapasite debisi aynıdır: ṁ·cp = 0,5 kW/K. Sıcak akım 100 °C’de, soğuk akım 25 °C’de giriyor. Değiştiricinin A = 1 m² ve U = 300 W/(m²·K) değerleri vardır. Sıcak akımın çıkış sıcaklığı Th,out değerini bulun.

Ch = Cc = 0,5 kW/KTh,in = 100 °CTc,in = 25 °CA = 1 m²U = 300 W/(m²·K)
Th,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 38,05 K
  2. 2. ΔTlm = 49,11 K
  3. 3. A = 13,44 m²
  4. 4. A = 11,27 m²
  5. 5. A = 8,757 m²
  6. 6. Th,out = 71,88 °C

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