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
домнаружный воздухHPQ̇H​ = 19 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 4,4 подаёт в дом 19 kW теплоты. Найдите тепловой поток Q̇L, который он отбирает от наружного воздуха.

COPHP = 4,4Q̇H = 19 kW
Q̇L = kW
2.Лёгкая
топкаохлаждающая водаEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 400 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 400 MW при термическом КПД 50%. Найдите подводимый от топлива тепловой поток Q̇H.

Ẇ = 400 MWη = 50%
Q̇H = MW
3.Средняя
TH​ = 525 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 525 °C и холодным при 35 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 525 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.Средняя
TH​ = 650 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​η = 37%

Тепловая машина получает теплоту от источника при 650 °C и отдаёт теплоту окружающей среде при 35 °C. Её действительный термический КПД равен 37%. Найдите её эксергетический КПД (КПД по второму закону) ηII — отношение действительного КПД к КПД Карно.

TH = 650 °CTL = 35 °Cη = 37%
ηII = %
5.Сложная
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос поддерживает в доме 21 °C, когда на улице -5 °C, и подаёт в дом 9 kW теплоты. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
6.Сложная
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос поддерживает в доме 22 °C, когда на улице -10 °C, и подаёт в дом 10 kW теплоты. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 10 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. Q̇L = 14,68 kW
  2. 2. Q̇H = 800 MW
  3. 3. ηmax = 61,39 %
  4. 4. ηII = 55,54 %
  5. 5. Ẇmin = 0,7955 kW
  6. 6. Ẇmin = 1,084 kW

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