1.Makkelijk
Een warmtepomp met een prestatiecoëfficiënt van 3,3 levert 20 kW warmte aan een huis. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.
COPHP = 3,3Q̇H = 20 kW
Ẇ = kW
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een koelkast onttrekt warmte aan de koelruimte met 6,3 kW terwijl de compressor 3 kW vermogen gebruikt. Vind de prestatiecoëfficiënt COPR.
Q̇L = 6,3 kWẆ = 3 kW
COPR =
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 350 °C en een koud reservoir van 15 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.
TH = 350 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 500 °C en een koud reservoir van 10 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.
TH = 500 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.Moeilijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 4800 kJ warmte op uit een reservoir op 500 °C, levert 1536 kJ arbeid en staat de rest af aan een reservoir op 10 °C. Vind de totale entropieproductie Sgen per cyclus.
TH = 500 °CTL = 10 °CQH = 4800 kJW = 1536 kJ
Sgen = kJ/K
6.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 21 °C terwijl het buiten 2 °C is, en levert 9 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 21 °CTL = 2 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
Antwoordenblad
- 1. Ẇ = 6,061 kW
- 2. COPR = 2,1
- 3. ηmax = 53,76 %
- 4. ηmax = 63,38 %
- 5. Sgen = 5,319 kJ/K
- 6. Ẇmin = 0,5813 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.