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
uzunlukT175 °C125 °C30 °C95 °CΔT₁ΔT₂paralel akış

Paralel akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 175 değerinden 125 °C değerine soğurken soğuk akışkan 30 değerinden 95 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 175 → 125 °CTc: 30 → 95 °C
ΔTlm = K
2.Kolay
uzunlukT100 °C55 °C50 °C25 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştiricide sıcak akışkan 100 değerinden 55 °C değerine soğurken soğuk akışkan 25 değerinden 50 °C değerine ısınıyor. Logaritmik ortalama sıcaklık farkı ΔTlm değerini bulun.

Th: 100 → 55 °CTc: 25 → 50 °C
ΔTlm = K
3.Orta
uzunlukT120 °C20 °C90 °CΔT₁ΔT₂yoğuşan buhar

Bir kondenserde buhar, boruların dış yüzeyinde sabit 120 °C’de yoğuşuyor. Soğutma suyu (4 kg/s, cp = 4,18 kJ/(kg·K)) borulardan akıyor ve 20 değerinden 90 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 3500 W/(m²·K)’dir. Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Ts = 120 °Cṁ = 4 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tc: 20 → 90 °CU = 3500 W/(m²·K)
A = m²
4.Orta
uzunlukT120 °C50 °C40 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Ters akışlı bir ısı değiştirici 90 kW aktarıyor. Sıcak akışkan 120 değerinden 50 °C değerine soğuyor, soğuk akışkan 15 değerinden 40 °C değerine ısınıyor. Toplam ısı geçiş katsayısı 300 W/(m²·K). Gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

Q̇ = 90 kWU = 300 W/(m²·K)Th: 120 → 50 °CTc: 15 → 40 °C
A = m²
5.Zor
uzunlukT130 °C55 °C91,9 °C30 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 130 değerinden 55 °C değerine soğuyor. 30 °C sıcaklığında giren 1 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1500 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,3 kJ/(kg·K)Th: 130 → 55 °Cṁc = 1 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 30 °CU = 1500 W/(m²·K)
A = m²
6.Zor
uzunlukT120 °C90 °C50,89 °C15 °CΔT₁ΔT₂ters akış

Sıcak yağ (1 kg/s, cp = 2,5 kJ/(kg·K)) ters akışlı bir değiştiricide 120 değerinden 90 °C değerine soğuyor. 15 °C sıcaklığında giren 0,5 kg/s suyu (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) ısıtıyor. U = 1000 W/(m²·K) ile gereken ısı transfer alanı A değerini bulun.

ṁh = 1 kg/scp,h = 2,5 kJ/(kg·K)Th: 120 → 90 °Cṁc = 0,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)Tc,in = 15 °CU = 1000 W/(m²·K)
A = m²

Cevap anahtarı

  1. 1. ΔTlm = 72,99 K
  2. 2. ΔTlm = 39,15 K
  3. 3. A = 5,752 m²
  4. 4. A = 5,511 m²
  5. 5. A = 5,548 m²
  6. 6. A = 1,041 m²

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