1.ง่าย
เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2700 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1620 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์
QH = 2700 kJQL = 1620 kJ
η = %
ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 6.38 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 2.2 kW จงหาอัตรา Q̇H ที่ตู้เย็นปล่อยความร้อนสู่ห้องครัว
Q̇L = 6.38 kWẆ = 2.2 kW
Q̇H = kW
3.ปานกลาง
เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 450 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 40 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 1100 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้
TH = 450 °CTL = 40 °CQH = 1100 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 325 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 40 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 2700 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้
TH = 325 °CTL = 40 °CQH = 2700 kJ
Wmax = kJ
5.ยาก
เครื่องยนต์คาร์โนต์สองเครื่องทำงานต่ออนุกรมกัน เครื่องยนต์ A รับความร้อนจากแหล่งที่ 800 °C และปล่อยความร้อนสู่แหล่งตัวกลางที่อุณหภูมิ Tm เครื่องยนต์ B รับความร้อนทั้งหมดนั้นและปล่อยความร้อนสู่แหล่งที่ 35 °C เครื่องยนต์ทั้งสองให้งานเท่ากัน จงหา Tm ในหน่วย °C
TH = 800 °CTL = 35 °C
Tm = °C
6.ยาก
ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -20 °C ในครัวที่ 25 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 3 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin
TH = 25 °CTL = -20 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW
เฉลย
- 1. η = 40 %
- 2. Q̇H = 8.58 kW
- 3. Wmax = 623.7 kJ
- 4. Wmax = 1286 kJ
- 5. Tm = 417.5 °C
- 6. Ẇmin = 0.5333 kW
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com