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
keukenkoelruimteRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4,59 kWẆ = 2,7 kW

Een koelkast onttrekt warmte aan de koelruimte met 4,59 kW terwijl de compressor 2,7 kW vermogen gebruikt. Vind de warmtestroom Q̇H die hij aan de keuken afgeeft.

Q̇L = 4,59 kWẆ = 2,7 kW
Q̇H = kW
2.Makkelijk
verbrandingsruimtekoelwaterEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 750 MW

Een elektriciteitscentrale levert een netto vermogen van 750 MW met een thermisch rendement van 55%. Vind de toegevoerde warmtestroom Q̇H uit de brandstof.

Ẇ = 750 MWη = 55%
Q̇H = MW
3.Gemiddeld
TH​ = 350 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 350 °C en een koud reservoir van 25 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.

TH = 350 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.Gemiddeld
TH​ = 575 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 575 °C en een koud reservoir van 5 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.

TH = 575 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Moeilijk
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ

Een warmtepomp houdt een huis op 21 °C terwijl het buiten -5 °C is, en levert 7 kW warmte aan het huis. Vind de hoogst mogelijke prestatiecoëfficiënt COPmax.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 7 kW
COPmax =
6.Moeilijk
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 13 kWQ̇L​Ẇ = ?

Een warmtepomp houdt een huis op 22 °C terwijl het buiten -10 °C is, en levert 13 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 13 kW
Ẇmin = kW

Antwoordenblad

  1. 1. Q̇H = 7,29 kW
  2. 2. Q̇H = 1364 MW
  3. 3. ηmax = 52,15 %
  4. 4. ηmax = 67,21 %
  5. 5. COPmax = 11,31
  6. 6. Ẇmin = 1,409 kW

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