Silniki cieplne i chłodziarki: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Silniki cieplne i chłodziarki: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 5,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4,1 dostarcza do domu 5,5 kW ciepła. Wyznacz strumień ciepła Q̇L pobieranego przez nią z powietrza zewnętrznego.

COPHP = 4,1Q̇H = 5,5 kW
Q̇L = kW
2.Łatwy
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 3,4 dostarcza do domu 10 kW ciepła. Wyznacz strumień ciepła Q̇L pobieranego przez nią z powietrza zewnętrznego.

COPHP = 3,4Q̇H = 10 kW
Q̇L = kW
3.Średni
TH​ = 850 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 41%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 850 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 41 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 850 °CTL = 20 °Cη = 41%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 400 °CTL​ = ?EQH​ = 2000 kJQL​ = 901 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 2000 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 400 °C i oddaje 901 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 400 °CQH = 2000 kJQL = 901 kJ
TL = °C
5.Trudny
TH​ = 21 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ

Pompa ciepła utrzymuje w domu 21 °C, gdy na zewnątrz jest 2 °C, dostarczając do domu 7 kW ciepła. Wyznacz największy możliwy współczynnik wydajności COPmax.

TH = 21 °CTL = 2 °CQ̇H = 7 kW
COPmax =
6.Trudny
TH​ = 45 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 18,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 18,5 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 45 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 7 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 45 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 45 °CTL = 7 °CηII = 45%Q̇H = 18,5 kW
Ẇ = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 4,159 kW
  2. 2. Q̇L = 7,059 kW
  3. 3. ηII = 55,48 %
  4. 4. TL = 30,1 °C
  5. 5. COPmax = 15,48
  6. 6. Ẇ = 4,91 kW

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.