解答つき熱機関と冷凍機ワークシート

冷蔵庫が冷蔵室から 4.94 kW の割合で熱を取り除き、その圧縮機は 2.6 kW の動力を使う。 成績係数 COP_R を求めよ。

成績係数 4.1 のヒートポンプが家に 19.5 kW の熱を供給する。 外気から熱をくみ上げる割合 Q̇_L を求めよ。

熱機関が 400 °C の高温熱源と 15 °C の低温熱源の間で働く。 可能な最大の熱効率 η_max を求めよ。

熱機関が 300 °C の高温熱源と 20 °C の低温熱源の間で働く。 可能な最大の熱効率 η_max を求めよ。

冷蔵庫が、35 °C のキッチンで冷蔵室を -18 °C に保ち、冷蔵室から 3.5 kW の熱を取り除く。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。

ヒートポンプが -10 °C の熱源から熱をくみ上げ、45 °C の暖房システムに 13.5 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。