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
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 3700 kJQL​ = 2960 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3700 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2960 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 3700 kJQL = 2960 kJ
η = %
2.Łatwy
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​Q̇L​ = 3,3 kWẆ = 1,1 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 3,3 kW, a jej sprężarka pobiera moc 1,1 kW. Wyznacz jej współczynnik wydajności COPR.

Q̇L = 3,3 kWẆ = 1,1 kW
COPR =
3.Średni
TH​ = 525 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 525 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 15 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 525 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 350 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 39%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 350 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 25 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 39 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 350 °CTL = 25 °Cη = 39%
ηII = %
5.Trudny
1050 °CTm​ = ?35 °CABWA​WB​

Dwa silniki Carnota pracują szeregowo. Silnik A pobiera ciepło ze zbiornika o temperaturze 1050 °C i oddaje ciepło do zbiornika pośredniego o temperaturze Tm. Silnik B pobiera całe to ciepło i oddaje ciepło do zbiornika o temperaturze 35 °C. Oba silniki mają tę samą sprawność cieplną. Wyznacz Tm w °C.

TH = 1050 °CTL = 35 °C
Tm = °C
6.Trudny
TH​ = 55 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 8 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 55 °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 = 55 °CTL = 7 °CηII = 45%Q̇H = 8 kW
Ẇ = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. COPR = 3
  3. 3. ηmax = 63,9 %
  4. 4. ηII = 74,78 %
  5. 5. Tm = 365,4 °C
  6. 6. Ẇ = 2,6 kW

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