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​

Een ideaal Otto-kringproces heeft een compressieverhouding van 12. 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 = 12k = 1,4
η = %
2.Makkelijk
vP1234qin​qout​

Een ideaal Otto-kringproces heeft een compressieverhouding van 6,5. Aan het begin van de compressie heeft de lucht 305 K, en de hoogste temperatuur in het proces is 1500 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 netto arbeid w per kilogram lucht, in kJ/kg.

r = 6,5T1 = 305 KT3 = 1500 Kk = 1,4cv = 0,718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
3.Gemiddeld
vP1234qin​qout​

Een ideaal Diesel-kringproces heeft een compressieverhouding r = 15 en een afsnijverhouding rc = v₃/v₂ = 3. Aan het begin van de compressie heeft de lucht 310 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 = 15rc = 3T1 = 310 Kk = 1,4cp = 1,005 kJ/(kg·K)
qin = kJ/kg
4.Gemiddeld
vP1234qin​qout​

Een ideaal Diesel-kringproces heeft een compressieverhouding r = 19 en een afsnijverhouding rc = v₃/v₂ = 1,5. Aan het begin van de compressie heeft de lucht 310 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 = 19rc = 1,5T1 = 310 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 20. 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 = 20k = 1,4
η = %
6.Moeilijk
vP1234qin​qout​

Een gasturbine-installatie werkt volgens een Brayton-kringproces met een drukverhouding van de compressor van 6. Lucht komt de compressor in met 300 K en de turbine met 1500 K. De compressor heeft een isentroop rendement van 82% en de turbine 88%. 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 = 6T1 = 300 KT3 = 1500 Kηc = 82%ηt = 88%k = 1,4cp = 1,005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

Antwoordenblad

  1. 1. η = 62,99 %
  2. 2. w = 323,6 kJ/kg
  3. 3. qin = 1841 kJ/kg
  4. 4. qin = 505,8 kJ/kg
  5. 5. η = 57,51 %
  6. 6. wnet = 285,7 kJ/kg

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