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 2,5 kg/s hafif yağ (cp = 2,1 kJ/(kg·K)) 40 değerinden 55 °C değerine ısıtılıyor. Isı transfer hızı Q̇ değerini bulun.

ṁ = 2,5 kg/scp = 2,1 kJ/(kg·K)T: 40 → 55 °C
Q̇ = kW
2.Kolay
uzunlukT160 °C115 °C55 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 160 değerinden 115 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 55 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 160 → 115 °CTc: 30 → 55 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT100 °C80 °C65 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 200 kW aktarıyor. Isı transfer alanı 4 m²’dir. Sıcak akışkan 100 değerinden 80 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 65 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı U değerini bulun.

Q̇ = 200 kWA = 4 m²Th: 100 → 80 °CTc: 15 → 65 °C
U = W/(m²·K)
4.Orta
uzunlukT130 °C110 °C20 °C95 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştirici 90 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 130 değerinden 110 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 20 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 1000 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 90 kWU = 1000 W/(m²·K)Th: 130 → 110 °CTc: 20 → 95 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT170 °C145 °C29,97 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (2 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 170 değerinden 145 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 3 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 = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 170 → 145 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT160 °C115 °C36,96 °C20 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,1 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 160 değerinden 115 °C değerine soğuyor. 20 °C sıcaklığında giren 2 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 160 → 115 °Cṁc = 2 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 20 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. Q̇ = 78,75 kW
  2. 2. ΔTlm = 94,65 K
  3. 3. U = 1032 W/(m²·K)
  4. 4. A = 1,888 m²
  5. 5. A = 0,9443 m²
  6. 6. A = 1,307 m²

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