1.Makkelijk
Een koelkast onttrekt warmte aan de koelruimte met 10,92 kW terwijl de compressor 2,6 kW vermogen gebruikt. Vind de warmtestroom Q̇H die hij aan de keuken afgeeft.
Q̇L = 10,92 kWẆ = 2,6 kW
Q̇H = kW
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een elektriciteitscentrale levert een netto vermogen van 50 MW met een thermisch rendement van 35%. Vind de toegevoerde warmtestroom Q̇H uit de brandstof.
Ẇ = 50 MWη = 35%
Q̇H = MW
3.Gemiddeld
Een warmtemotor krijgt warmte van een bron op 650 °C en staat warmte af aan de omgeving op 35 °C. Het werkelijke thermisch rendement is 27%. Vind het exergetisch rendement ηII, de verhouding van het werkelijke rendement tot het Carnotrendement.
TH = 650 °CTL = 35 °Cη = 27%
ηII = %
4.Gemiddeld
Een omkeerbare koelmachine houdt een koelcel op -10 °C door 0,5 kW warmte te onttrekken, en staat warmte af aan de omgeving op 28 °C. Vind de warmtestroom Q̇H die hij afstaat.
TL = -10 °CTH = 28 °CQ̇L = 0,5 kW
Q̇H = kW
5.Moeilijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 2700 kJ warmte op uit een reservoir op 450 °C, levert 1107 kJ arbeid en staat de rest af aan een reservoir op 30 °C. Vind de totale entropieproductie Sgen per cyclus.
TH = 450 °CTL = 30 °CQH = 2700 kJW = 1107 kJ
Sgen = kJ/K
6.Moeilijk
Een koelkast houdt de koude ruimte op 2 °C in een keuken van 30 °C, en onttrekt warmte aan de koude ruimte met 3 kW. Vind de hoogst mogelijke prestatiecoëfficiënt COPmax.
TH = 30 °CTL = 2 °CQ̇L = 3 kW
COPmax =
Antwoordenblad
- 1. Q̇H = 13,52 kW
- 2. Q̇H = 142,9 MW
- 3. ηII = 40,53 %
- 4. Q̇H = 0,5722 kW
- 5. Sgen = 1,521 kJ/K
- 6. COPmax = 9,827
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.