Тепловые машины и холодильники: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Тепловые машины и холодильники»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
топкаохлаждающая водаEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 750 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 750 MW при термическом КПД 45%. Найдите тепловой поток Q̇L, отводимый к охлаждающей воде.

Ẇ = 750 MWη = 45%
Q̇L = MW
2.Лёгкая
домнаружный воздухHPQ̇H​ = 18,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 3,6 подаёт в дом 18,5 kW теплоты. Найдите тепловой поток Q̇L, который он отбирает от наружного воздуха.

COPHP = 3,6Q̇H = 18,5 kW
Q̇L = kW
3.Средняя
TH​ = 650 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 5000 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 650 °C и холодным при 40 °C. Она получает 5000 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 650 °CTL = 40 °CQH = 5000 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 500 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 40%

Тепловая машина получает теплоту от источника при 500 °C и отдаёт теплоту окружающей среде при 25 °C. Её действительный термический КПД равен 40%. Найдите её эксергетический КПД (КПД по второму закону) ηII — отношение действительного КПД к КПД Карно.

TH = 500 °CTL = 25 °Cη = 40%
ηII = %
5.Сложная
TH​ = 25 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере 4 °C на кухне при 25 °C, отводя из камеры теплоту 2 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 25 °CTL = 4 °CQ̇L = 2 kW
Ẇmin = kW
6.Сложная
TH​ = 28 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4,5 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере 5 °C на кухне при 28 °C, отводя из камеры теплоту 4,5 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 28 °CTL = 5 °CQ̇L = 4,5 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. Q̇L = 916,7 MW
  2. 2. Q̇L = 13,36 kW
  3. 3. Wmax = 3304 kJ
  4. 4. ηII = 65,11 %
  5. 5. Ẇmin = 0,1515 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,3721 kW

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.