1.ง่าย
โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 600 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 25% จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกปล่อยทิ้งสู่น้ำหล่อเย็น
Ẇ = 600 MWη = 25%
Q̇L = MW
ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 4.4 ส่งความร้อน 9.5 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก
COPHP = 4.4Q̇H = 9.5 kW
Q̇L = kW
3.ปานกลาง
เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 250 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 10 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 1000 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้
TH = 250 °CTL = 10 °CQH = 1000 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -10 °C โดยดึงความร้อน 3.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 40 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน
TL = -10 °CTH = 40 °CQ̇L = 3.5 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 200 kW จากแหล่งที่ 450 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -30 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง
TH = 450 °CT0 = 25 °CTL = -30 °CQ̇H = 200 kW
Q̇L = kW
6.ยาก
ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 20 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 0 °C โดยส่งความร้อน 4 kW ให้บ้าน หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax
TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 4 kW
COPmax =
เฉลย
- 1. Q̇L = 1800 MW
- 2. Q̇L = 7.341 kW
- 3. Wmax = 458.8 kJ
- 4. Q̇H = 4.165 kW
- 5. Q̇L = 519.6 kW
- 6. COPmax = 14.66
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com