Werkblad Gaskringprocessen met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Gaskringprocessen: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
vP1234qin​qout​

In een ideaal Otto-kringproces met een compressieverhouding van 9,5 komt de lucht met 30 °C de compressieslag in. Gebruik de koude-luchtstandaardaannamen: lucht is een ideaal gas met constante soortelijke warmtes, k = 1,4, cp = 1,005 kJ/(kg·K) en cv = 0,718 kJ/(kg·K). Vind de temperatuur T2 aan het eind van de compressie, in K.

r = 9,5T1 = 30 °Ck = 1,4
T2 = K
2.Makkelijk
vP1234qin​qout​

Een ideaal Otto-kringproces heeft een compressieverhouding van 11. Gebruik de koude-luchtstandaardaannamen: lucht is een ideaal gas met constante soortelijke warmtes, k = 1,4, cp = 1,005 kJ/(kg·K) en cv = 0,718 kJ/(kg·K). Vind het thermisch rendement η in procent.

r = 11k = 1,4
η = %
3.Gemiddeld
vP1234qin​qout​

Een ideaal Diesel-kringproces heeft een compressieverhouding r = 15 en een afsnijverhouding rc = v₃/v₂ = 3. Gebruik de koude-luchtstandaardaannamen: lucht is een ideaal gas met constante soortelijke warmtes, k = 1,4, cp = 1,005 kJ/(kg·K) en cv = 0,718 kJ/(kg·K). Vind het thermisch rendement η in procent.

r = 15rc = 3k = 1,4
η = %
4.Gemiddeld
vP1234qin​qout​

Een ideaal Diesel-kringproces heeft een compressieverhouding r = 20 en een afsnijverhouding rc = v₃/v₂ = 1,8. Aan het begin van de compressie heeft de lucht 320 K. Gebruik de koude-luchtstandaardaannamen: lucht is een ideaal gas met constante soortelijke warmtes, k = 1,4, cp = 1,005 kJ/(kg·K) en cv = 0,718 kJ/(kg·K). Vind de toegevoerde warmte qin per kilogram lucht, in kJ/kg.

r = 20rc = 1,8T1 = 320 Kk = 1,4cp = 1,005 kJ/(kg·K)
qin = kJ/kg
5.Moeilijk
vP1234qin​qout​

Een ideaal Brayton-kringproces werkt met een drukverhouding van de compressor van 8. Gebruik de koude-luchtstandaardaannamen: lucht is een ideaal gas met constante soortelijke warmtes, k = 1,4, cp = 1,005 kJ/(kg·K) en cv = 0,718 kJ/(kg·K). Vind het thermisch rendement η in procent.

rp = 8k = 1,4
η = %
6.Moeilijk
vP1234qin​qout​

Een gasturbine-installatie werkt volgens een Brayton-kringproces met een drukverhouding van de compressor van 14. Lucht komt de compressor in met 288 K en de turbine met 1300 K. De compressor heeft een isentroop rendement van 80% en de turbine 92%. Gebruik de koude-luchtstandaardaannamen: lucht is een ideaal gas met constante soortelijke warmtes, k = 1,4, cp = 1,005 kJ/(kg·K) en cv = 0,718 kJ/(kg·K). Vind de netto arbeid wnet per kilogram lucht, in kJ/kg.

rp = 14T1 = 288 KT3 = 1300 Kηc = 80%ηt = 92%k = 1,4cp = 1,005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

Antwoordenblad

  1. 1. T2 = 746 K
  2. 2. η = 61,68 %
  3. 3. η = 55,81 %
  4. 4. qin = 852,7 kJ/kg
  5. 5. η = 44,8 %
  6. 6. wnet = 229,3 kJ/kg

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.