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
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 600 kJQL​ = 420 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 600 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 420 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 600 kJQL = 420 kJ
η = %
2.ง่าย
ห้องครัวช่องเย็นRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5.7 kWẆ = 1.5 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 5.7 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 1.5 kW จงหาอัตรา Q̇H ที่ตู้เย็นปล่อยความร้อนสู่ห้องครัว

Q̇L = 5.7 kWẆ = 1.5 kW
Q̇H = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 600 °CTL​ = ?EQH​ = 900 kJQL​ = 338 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 900 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 600 °C และปล่อย 338 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 600 °CQH = 900 kJQL = 338 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 450 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 450 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 25 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 450 °CTL = 25 °C
ηmax = %
5.ยาก
TH​ = 45 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 12.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 12.5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 45 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 5 °C COP จริงของมันคือ 40% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 45 °CTL = 5 °CηII = 40%Q̇H = 12.5 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 19 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 19 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ -5 °C COP จริงของมันคือ 50% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 20 °CTL = -5 °CηII = 50%Q̇H = 19 kW
Ẇ = kW

เฉลย

  1. 1. η = 30 %
  2. 2. Q̇H = 7.2 kW
  3. 3. TL = 54.77 °C
  4. 4. ηmax = 58.77 %
  5. 5. Ẇ = 3.929 kW
  6. 6. Ẇ = 3.241 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com