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
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 750 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 750 MW przy sprawności cieplnej 40 %. Wyznacz strumień ciepła Q̇L oddawanego do wody chłodzącej.

Ẇ = 750 MWη = 40%
Q̇L = MW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 3600 kJQL​ = 2520 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3600 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2520 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 3600 kJQL = 2520 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 800 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 55%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 800 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 10 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 55 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 800 °CTL = 10 °Cη = 55%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 450 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 24%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 450 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 10 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 24 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 450 °CTL = 10 °Cη = 24%
ηII = %
5.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 6,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 6,5 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 22 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze -5 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 45 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 22 °CTL = -5 °CηII = 45%Q̇H = 6,5 kW
Ẇ = kW
6.Trudny
500 °CTm​ = ?40 °CABWA​WB​

Dwa silniki Carnota pracują szeregowo. Silnik A pobiera ciepło ze zbiornika o temperaturze 500 °C i oddaje ciepło do zbiornika pośredniego o temperaturze Tm. Silnik B pobiera całe to ciepło i oddaje ciepło do zbiornika o temperaturze 40 °C. Oba silniki mają tę samą sprawność cieplną. Wyznacz Tm w °C.

TH = 500 °CTL = 40 °C
Tm = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 1125 MW
  2. 2. W = 1080 kJ
  3. 3. ηII = 74,71 %
  4. 4. ηII = 39,44 %
  5. 5. Ẇ = 1,321 kW
  6. 6. Tm = 218,9 °C

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