1.Makkelijk
Een warmtepomp met een prestatiecoëfficiënt van 3,4 levert 4 kW warmte aan een huis. Vind de warmtestroom Q̇L die hij aan de buitenlucht onttrekt.
COPHP = 3,4Q̇H = 4 kW
Q̇L = kW
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 2900 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2175 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 2900 kJQL = 2175 kJ
W = kJ
3.Gemiddeld
Een omkeerbare (Carnot)warmtemotor neemt per cyclus 3900 kJ warmte op uit een reservoir op 675 °C en staat 1144 kJ af. Vind de temperatuur TL van het koude reservoir in °C.
TH = 675 °CQH = 3900 kJQL = 1144 kJ
TL = °C
4.Gemiddeld
Een warmtemotor krijgt warmte van een bron op 750 °C en staat warmte af aan de omgeving op 15 °C. Het werkelijke thermisch rendement is 40%. Vind het exergetisch rendement ηII, de verhouding van het werkelijke rendement tot het Carnotrendement.
TH = 750 °CTL = 15 °Cη = 40%
ηII = %
5.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 20 °C terwijl het buiten -10 °C is, en levert 15 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 20 °CTL = -10 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW
6.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 22 °C terwijl het buiten -10 °C is, en levert 9 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
Antwoordenblad
- 1. Q̇L = 2,824 kW
- 2. W = 725 kJ
- 3. TL = 4,974 °C
- 4. ηII = 55,68 %
- 5. Ẇmin = 1,535 kW
- 6. Ẇmin = 0,9758 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.