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

Bir ısı değiştiricide 0,5 kg/s su (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) 60 değerinden 35 °C değerine soğutuluyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 0,5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)T: 60 → 35 °C
Q̇ = kW
2.Kolay
uzunlukT100 °C55 °C80 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 100 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 80 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 100 → 55 °CTc: 30 → 80 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT135 °C90 °C85 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 240 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 135 değerinden 90 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 85 °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: 135 → 90 °CTc: 15 → 85 °C
A = m²
4.Orta
uzunlukT130 °C15 °C45 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 130 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (5 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 15 değerinden 45 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 2500 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 130 °Cṁ = 5 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 15 → 45 °CU = 2500 W/(m²·K)
A = m²
5.Zor
uzunlukT140 °C25 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 5 m² ve U = 3000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 140 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (3 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 25 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 140 °CA = 5 m²U = 3000 W/(m²·K)ṁ = 3 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 25 °C
Tc,out = °C
6.Zor
uzunlukT100 °C30 °C?ΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Isı transfer alanı 8 m² ve U = 2000 W/(m²·K) olan bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 100 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (2 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulara 30 °C’de giriyor. Suyun çıkış sıcaklığı Tc,out değerini bulun.

Ts = 100 °CA = 8 m²U = 2000 W/(m²·K)ṁ = 2 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °C
Tc,out = °C

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 52,25 kW
  2. 2. ΔTlm = 22,41 K
  3. 3. A = 7,785 m²
  4. 4. A = 2,527 m²
  5. 5. Tc,out = 105,2 °C
  6. 6. Tc,out = 89,67 °C

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