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
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​Q̇L​ = 1,55 kWẆ = 0,5 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 1,55 kW, a jej sprężarka pobiera moc 0,5 kW. Wyznacz jej współczynnik wydajności COPR.

Q̇L = 1,55 kWẆ = 0,5 kW
COPR =
2.Łatwy
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​Q̇L​ = 0,4 kWẆ = 0,2 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 0,4 kW, a jej sprężarka pobiera moc 0,2 kW. Wyznacz jej współczynnik wydajności COPR.

Q̇L = 0,4 kWẆ = 0,2 kW
COPR =
3.Średni
TH​ = 325 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 325 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 30 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 325 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 40 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8 kWẆ

Odwracalna chłodziarka utrzymuje w chłodni temperaturę 5 °C, odbierając 8 kW ciepła, i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 40 °C. Wyznacz strumień ciepła oddawanego Q̇H.

TL = 5 °CTH = 40 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
5.Trudny
TH​ = 550 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 1900 kJQL​ = 950 kJW = 950 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1900 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 550 °C, wykonuje 950 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 35 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 550 °CTL = 35 °CQH = 1900 kJW = 950 kJ
Sgen = kJ/K
6.Trudny
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 16 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 20 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 0 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 30 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 20 °CTL = 0 °CηII = 30%Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. COPR = 3,1
  2. 2. COPR = 2
  3. 3. ηmax = 49,32 %
  4. 4. Q̇H = 9,007 kW
  5. 5. Sgen = 0,7747 kJ/K
  6. 6. Ẇ = 3,639 kW

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