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
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 13.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 3.1 ส่งความร้อน 13.5 kW ให้บ้าน จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

COPHP = 3.1Q̇H = 13.5 kW
Ẇ = kW
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 600 kJQL​ = 420 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 600 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 420 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 600 kJQL = 420 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 550 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 550 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 5 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 550 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 20 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1.5 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -10 °C โดยดึงความร้อน 1.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -10 °CTH = 20 °CQ̇L = 1.5 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 21 °C ขณะที่ภายนอกเป็น -5 °C โดยส่งความร้อน 9 kW ให้บ้าน หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 9 kW
COPmax =
6.ยาก
TH​ = 28 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -20 °C ในครัวที่ 28 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 1 kW หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 28 °CTL = -20 °CQ̇L = 1 kW
COPmax =

เฉลย

  1. 1. Ẇ = 4.355 kW
  2. 2. W = 180 kJ
  3. 3. ηmax = 66.21 %
  4. 4. Q̇H = 1.671 kW
  5. 5. COPmax = 11.31
  6. 6. COPmax = 5.274

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com