Ters akışlı bir ısı değiştiricinin ısı transfer alanı 4 m² ve toplam ısı geçiş katsayısı 1500 W/(m²·K)’dir. Sıcak akışkan 175 değerinden 45 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 115 °C değerine ısınıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.
Cevaplı Isı değiştiriciler (LMTD) çalışma kâğıdı
Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 100 değerinden 60 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.
Paralel akışlı bir ısı değiştirici 80 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 140 değerinden 115 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 25 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 800 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Bir gövde-boru ısı değiştiricisi (bir gövde geçişi, iki boru geçişi) 380 kW aktarmalıdır. Sıcak akışkan 95 değerinden 30 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 85 °C değerine ısınıyor. Bu düzen için LMTD düzeltme çarpanı F = 0,85 ve U = 200 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.
Ters akışlı çift borulu bir ısı değiştiricide sıcak yağ (0,3 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) iç boruda akıyor ve 100 değerinden 70 °C değerine soğuyor. Halka kesitteki su (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 15 °C’de giriyor. İç borunun çapı 20 mm’dir ve U = 250 W/(m²·K) bu çapa göre verilmiştir. Gereken boru uzunluğu L değerini bulun.
Isı transfer alanı 3 m² ve U = 2500 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 140 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (1,5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 10 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.
Cevap anahtarı
- 1. Q̇ = 239,9 kW
- 2. ΔTlm = 41,61 K
- 3. A = 1,841 m²
- 4. A = 181,3 m²
- 5. L = 21,27 m
- 6. Tc,out = 100,7 °C
Tam adım adım çözümler: bu konuyu examproblems.com’da çalışın.