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 10,5. Aan het begin van de compressie heeft de lucht 305 K, en de hoogste temperatuur in het proces is 1800 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 = 10,5T1 = 305 KT3 = 1800 Kk = 1,4cv = 0,718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
2.Makkelijk
vP1234qin​qout​

In een ideaal Otto-kringproces met een compressieverhouding van 9 komt de lucht met 27 °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 = 9T1 = 27 °Ck = 1,4
T2 = K
3.Gemiddeld
vP1234qin​qout​

Een ideaal Diesel-kringproces heeft een compressieverhouding r = 16 en een afsnijverhouding rc = v₃/v₂ = 2,2. 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 = 16rc = 2,2k = 1,4
η = %
4.Gemiddeld
vP1234qin​qout​

Een ideaal Diesel-kringproces heeft een compressieverhouding r = 22 en een afsnijverhouding rc = v₃/v₂ = 1,5. Aan het begin van de compressie heeft de lucht 300 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 = 22rc = 1,5T1 = 300 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 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.

rp = 12k = 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 1300 K. Beide machines zijn isentroop. 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 = 1300 Kk = 1,4cp = 1,005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

Antwoordenblad

  1. 1. w = 445,9 kJ/kg
  2. 2. T2 = 722,8 K
  3. 3. η = 60,42 %
  4. 4. qin = 519,1 kJ/kg
  5. 5. η = 50,83 %
  6. 6. wnet = 321,9 kJ/kg

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