ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 1000 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 1000 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 40% จงหาอัตราความร้อนที่ป้อนเข้า Q̇H จากเชื้อเพลิง

Ẇ = 1000 MWη = 40%
Q̇H = MW
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 400 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 400 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 45% จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกปล่อยทิ้งสู่น้ำหล่อเย็น

Ẇ = 400 MWη = 45%
Q̇L = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 800 °CTL​ = ?EQH​ = 4900 kJQL​ = 1316 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 4900 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 800 °C และปล่อย 1316 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 800 °CQH = 4900 kJQL = 1316 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 400 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 39%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 400 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 39% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 400 °CTL = 25 °Cη = 39%
ηII = %
5.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 22 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 5 °C โดยส่งความร้อน 15 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 30 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4.5 kWẆ

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 2 °C ในครัวที่ 30 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 4.5 kW หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 30 °CTL = 2 °CQ̇L = 4.5 kW
COPmax =

เฉลย

  1. 1. Q̇H = 2500 MW
  2. 2. Q̇L = 488.9 MW
  3. 3. TL = 15.07 °C
  4. 4. ηII = 70.01 %
  5. 5. Ẇmin = 0.864 kW
  6. 6. COPmax = 9.827

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com