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.

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​ = 9 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4,7 dostarcza do domu 9 kW ciepła. Wyznacz strumień ciepła Q̇L pobieranego przez nią z powietrza zewnętrznego.

COPHP = 4,7Q̇H = 9 kW
Q̇L = kW
2.Łatwy
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​Q̇L​ = 8,64 kWẆ = 2,7 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 8,64 kW, a jej sprężarka pobiera moc 2,7 kW. Wyznacz jej współczynnik wydajności COPR.

Q̇L = 8,64 kWẆ = 2,7 kW
COPR =
3.Średni
TH​ = 900 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 55%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 900 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 40 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 55 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 900 °CTL = 40 °Cη = 55%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 675 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 675 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 5 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 675 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła utrzymuje w domu 22 °C, gdy na zewnątrz jest 2 °C, dostarczając do domu 8 kW ciepła. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 2 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW
6.Trudny
TH​ = 45 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 11 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 45 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 10 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 50 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 45 °CTL = 10 °CηII = 50%Q̇H = 11 kW
Ẇ = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 7,085 kW
  2. 2. COPR = 3,2
  3. 3. ηII = 75,03 %
  4. 4. ηmax = 70,66 %
  5. 5. Ẇmin = 0,5421 kW
  6. 6. Ẇ = 2,42 kW

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