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
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3,57 kWẆ = 1,7 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 3,57 kW, a jej sprężarka pobiera moc 1,7 kW. Wyznacz strumień ciepła Q̇H oddawanego przez nią do kuchni.

Q̇L = 3,57 kWẆ = 1,7 kW
Q̇H = kW
2.Łatwy
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 17,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4,6 dostarcza do domu 17,5 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 4,6Q̇H = 17,5 kW
Ẇ = kW
3.Średni
TH​ = 325 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 1500 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 325 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 10 °C. Pobiera 1500 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 325 °CTL = 10 °CQH = 1500 kJ
Wmax = kJ
4.Średni
TH​ = 800 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 44%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 800 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 15 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 44 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 800 °CTL = 15 °Cη = 44%
ηII = %
5.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ

Pompa ciepła utrzymuje w domu 22 °C, gdy na zewnątrz jest 5 °C, dostarczając do domu 12 kW ciepła. Wyznacz największy możliwy współczynnik wydajności COPmax.

TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 12 kW
COPmax =
6.Trudny
TH​ = 600 °CT0​ = 25 °CTL​ = -10 °CERWQ̇H​ = 150 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 150 kW ciepła ze źródła o temperaturze 600 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 25 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -10 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 25 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 600 °CT0 = 25 °CTL = -10 °CQ̇H = 150 kW
Q̇L = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇H = 5,27 kW
  2. 2. Ẇ = 3,804 kW
  3. 3. Wmax = 789,9 kJ
  4. 4. ηII = 60,15 %
  5. 5. COPmax = 17,36
  6. 6. Q̇L = 742,7 kW

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