1.やさしい
成績係数 2.9 のヒートポンプが家に 5.5 kW の熱を供給する。 ヒートポンプが使う電力 Ẇ を求めよ。
COPHP = 2.9Q̇H = 5.5 kW
Ẇ = kW
解答つき熱機関と冷凍機ワークシート
2.やさしい
成績係数 2.9 のヒートポンプが家に 13 kW の熱を供給する。 ヒートポンプが使う電力 Ẇ を求めよ。
COPHP = 2.9Q̇H = 13 kW
Ẇ = kW
3.ふつう
可逆（カルノー）熱機関が 1 サイクルあたり 375 °C の熱源から 3900 kJ の熱を受け取り、1884 kJ を放出する。低温熱源の温度 TL を °C で求めよ。
TH = 375 °CQH = 3900 kJQL = 1884 kJ
TL = °C
4.ふつう
熱機関が 500 °C の高温熱源と 30 °C の低温熱源の間で働く。 可能な最大の熱効率 ηmax を求めよ。
TH = 500 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.むずかしい
ヒートポンプが 10 °C の熱源から熱をくみ上げ、20 °C の暖房システムに 19 kW の熱を供給する。実際の COP はこれらの温度間のカルノー COP の 30% である。使う電力 Ẇ を求めよ。
TH = 20 °CTL = 10 °CηII = 30%Q̇H = 19 kW
Ẇ = kW
6.むずかしい
ヒートポンプが -5 °C の熱源から熱をくみ上げ、35 °C の暖房システムに 4 kW の熱を供給する。実際の COP はこれらの温度間のカルノー COP の 35% である。使う電力 Ẇ を求めよ。
TH = 35 °CTL = -5 °CηII = 35%Q̇H = 4 kW
Ẇ = kW
解答
- 1. Ẇ = 1.897 kW
- 2. Ẇ = 4.483 kW
- 3. TL = 39.96 °C
- 4. ηmax = 60.79 %
- 5. Ẇ = 2.16 kW
- 6. Ẇ = 1.484 kW
ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。