Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Warmtemotoren en koelmachines: 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
huisbuitenluchtHPQ̇H​ = 15,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Een warmtepomp met een prestatiecoëfficiënt van 2,5 levert 15,5 kW warmte aan een huis. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.

COPHP = 2,5Q̇H = 15,5 kW
Ẇ = kW
2.Makkelijk
keukenkoelruimteRQ̇H​Q̇L​ = 1,65 kWẆ = 1,1 kW

Een koelkast onttrekt warmte aan de koelruimte met 1,65 kW terwijl de compressor 1,1 kW vermogen gebruikt. Vind de prestatiecoëfficiënt COPR.

Q̇L = 1,65 kWẆ = 1,1 kW
COPR =
3.Gemiddeld
TH​ = 775 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 4300 kJQL​W = ?

Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 775 °C en een koud reservoir van 20 °C. Hij neemt 4300 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.

TH = 775 °CTL = 20 °CQH = 4300 kJ
Wmax = kJ
4.Gemiddeld
TH​ = 35 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5,5 kWẆ

Een omkeerbare koelmachine houdt een koelcel op -10 °C door 5,5 kW warmte te onttrekken, en staat warmte af aan de omgeving op 35 °C. Vind de warmtestroom Q̇H die hij afstaat.

TL = -10 °CTH = 35 °CQ̇L = 5,5 kW
Q̇H = kW
5.Moeilijk
TH​ = 28 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ

Een koelkast houdt de koude ruimte op 5 °C in een keuken van 28 °C, en onttrekt warmte aan de koude ruimte met 5 kW. Vind de hoogst mogelijke prestatiecoëfficiënt COPmax.

TH = 28 °CTL = 5 °CQ̇L = 5 kW
COPmax =
6.Moeilijk
TH​ = 25 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2,5 kWẆ = ?

Een koelkast houdt de koude ruimte op 5 °C in een keuken van 25 °C, en onttrekt warmte aan de koude ruimte met 2,5 kW. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.

TH = 25 °CTL = 5 °CQ̇L = 2,5 kW
Ẇmin = kW

Antwoordenblad

  1. 1. Ẇ = 6,2 kW
  2. 2. COPR = 1,5
  3. 3. Wmax = 3097 kJ
  4. 4. Q̇H = 6,441 kW
  5. 5. COPmax = 12,09
  6. 6. Ẇmin = 0,1798 kW

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