1.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 4400 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2860 kJ af aan een koud reservoir. Vind het thermisch rendement η.
QH = 4400 kJQL = 2860 kJ
η = %
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een elektriciteitscentrale levert een netto vermogen van 750 MW met een thermisch rendement van 42%. Vind de toegevoerde warmtestroom Q̇H uit de brandstof.
Ẇ = 750 MWη = 42%
Q̇H = MW
3.Gemiddeld
Een warmtemotor krijgt warmte van een bron op 350 °C en staat warmte af aan de omgeving op 25 °C. Het werkelijke thermisch rendement is 34%. Vind het exergetisch rendement ηII, de verhouding van het werkelijke rendement tot het Carnotrendement.
TH = 350 °CTL = 25 °Cη = 34%
ηII = %
4.Gemiddeld
Een warmtemotor krijgt warmte van een bron op 500 °C en staat warmte af aan de omgeving op 20 °C. Het werkelijke thermisch rendement is 43%. Vind het exergetisch rendement ηII, de verhouding van het werkelijke rendement tot het Carnotrendement.
TH = 500 °CTL = 20 °Cη = 43%
ηII = %
5.Moeilijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 600 kJ warmte op uit een reservoir op 650 °C, levert 276 kJ arbeid en staat de rest af aan een reservoir op 40 °C. Vind de totale entropieproductie Sgen per cyclus.
TH = 650 °CTL = 40 °CQH = 600 kJW = 276 kJ
Sgen = kJ/K
6.Moeilijk
Een koelkast houdt de koude ruimte op -25 °C in een keuken van 25 °C, en onttrekt warmte aan de koude ruimte met 4,5 kW. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 25 °CTL = -25 °CQ̇L = 4,5 kW
Ẇmin = kW
Antwoordenblad
- 1. η = 35 %
- 2. Q̇H = 1786 MW
- 3. ηII = 65,19 %
- 4. ηII = 69,26 %
- 5. Sgen = 0,3847 kJ/K
- 6. Ẇmin = 0,9067 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.