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​ = 17,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4,1 dostarcza do domu 17,5 kW ciepła. Wyznacz strumień ciepła Q̇L pobieranego przez nią z powietrza zewnętrznego.

COPHP = 4,1Q̇H = 17,5 kW
Q̇L = kW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 4700 kJQL​ = 3290 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4700 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 3290 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 4700 kJQL = 3290 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 275 °CTL​ = ?EQH​ = 4700 kJQL​ = 2642 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 4700 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 275 °C i oddaje 2642 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 275 °CQH = 4700 kJQL = 2642 kJ
TL = °C
4.Średni
TH​ = 400 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 32%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 400 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 40 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 32 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 400 °CTL = 40 °Cη = 32%
ηII = %
5.Trudny
700 °CTm​ = ?25 °CABWA​WB​

Dwa silniki Carnota pracują szeregowo. Silnik A pobiera ciepło ze zbiornika o temperaturze 700 °C i oddaje ciepło do zbiornika pośredniego o temperaturze Tm. Silnik B pobiera całe to ciepło i oddaje ciepło do zbiornika o temperaturze 25 °C. Oba silniki wykonują tę samą pracę. Wyznacz Tm w °C.

TH = 700 °CTL = 25 °C
Tm = °C
6.Trudny
TH​ = 45 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 6,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 6,5 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 45 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 0 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 50 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 45 °CTL = 0 °CηII = 50%Q̇H = 6,5 kW
Ẇ = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 13,23 kW
  2. 2. W = 1410 kJ
  3. 3. TL = 34,98 °C
  4. 4. ηII = 59,84 %
  5. 5. Tm = 362,5 °C
  6. 6. Ẇ = 1,839 kW

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