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
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 4000 kJQL​ = 2400 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4000 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2400 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 4000 kJQL = 2400 kJ
η = %
2.Łatwy
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 500 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 500 MW przy sprawności cieplnej 55 %. Wyznacz strumień ciepła doprowadzanego Q̇H z paliwa.

Ẇ = 500 MWη = 55%
Q̇H = MW
3.Średni
TH​ = 275 °CTL​ = ?EQH​ = 1400 kJQL​ = 749 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 1400 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 275 °C i oddaje 749 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 275 °CQH = 1400 kJQL = 749 kJ
TL = °C
4.Średni
TH​ = 275 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 275 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 35 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 275 °CTL = 35 °C
ηmax = %
5.Trudny
850 °CTm​ = ?15 °CABWA​WB​

Dwa silniki Carnota pracują szeregowo. Silnik A pobiera ciepło ze zbiornika o temperaturze 850 °C i oddaje ciepło do zbiornika pośredniego o temperaturze Tm. Silnik B pobiera całe to ciepło i oddaje ciepło do zbiornika o temperaturze 15 °C. Oba silniki wykonują tę samą pracę. Wyznacz Tm w °C.

TH = 850 °CTL = 15 °C
Tm = °C
6.Trudny
TH​ = 45 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 18,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 18,5 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 45 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 5 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 30 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 45 °CTL = 5 °CηII = 30%Q̇H = 18,5 kW
Ẇ = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 40 %
  2. 2. Q̇H = 909,1 MW
  3. 3. TL = 20,11 °C
  4. 4. ηmax = 43,78 %
  5. 5. Tm = 432,5 °C
  6. 6. Ẇ = 7,753 kW

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