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
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 150 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 150 MW przy sprawności cieplnej 50 %. Wyznacz strumień ciepła Q̇L oddawanego do wody chłodzącej.

Ẇ = 150 MWη = 50%
Q̇L = MW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 4800 kJQL​ = 2880 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4800 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2880 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 4800 kJQL = 2880 kJ
η = %
3.Średni
TH​ = 650 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​η = 43%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 650 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 35 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 43 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 650 °CTL = 35 °Cη = 43%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 575 °CTL​ = ?EQH​ = 2000 kJQL​ = 738 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 2000 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 575 °C i oddaje 738 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 575 °CQH = 2000 kJQL = 738 kJ
TL = °C
5.Trudny
TH​ = 1000 °CT0​ = 20 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 180 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 180 kW ciepła ze źródła o temperaturze 1000 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -30 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 1000 °CT0 = 20 °CTL = -30 °CQ̇H = 180 kW
Q̇L = kW
6.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła utrzymuje w domu 22 °C, gdy na zewnątrz jest 7 °C, dostarczając do domu 7 kW ciepła. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 7 °CQ̇H = 7 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 150 MW
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. ηII = 64,55 %
  4. 4. TL = 39,82 °C
  5. 5. Q̇L = 673,8 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,3558 kW

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