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​ = 10,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4,6 dostarcza do domu 10,5 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 4,6Q̇H = 10,5 kW
Ẇ = kW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 1600 kJQL​ = 1120 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1600 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 1120 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 1600 kJQL = 1120 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 500 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 42%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 500 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 40 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 42 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 500 °CTL = 40 °Cη = 42%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 775 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 775 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 20 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 775 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.Trudny
TH​ = 35 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 16 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 35 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 2 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 50 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 35 °CTL = 2 °CηII = 50%Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW
6.Trudny
TH​ = 21 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ

Pompa ciepła utrzymuje w domu 21 °C, gdy na zewnątrz jest 0 °C, dostarczając do domu 7 kW ciepła. Wyznacz największy możliwy współczynnik wydajności COPmax.

TH = 21 °CTL = 0 °CQ̇H = 7 kW
COPmax =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ẇ = 2,283 kW
  2. 2. W = 480 kJ
  3. 3. ηII = 70,59 %
  4. 4. ηmax = 72,03 %
  5. 5. Ẇ = 3,427 kW
  6. 6. COPmax = 14,01

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