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​ = 19.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 4.8 ส่งความร้อน 19.5 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก

COPHP = 4.8Q̇H = 19.5 kW
Q̇L = kW
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 500 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 500 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 40% จงหาอัตราความร้อนที่ป้อนเข้า Q̇H จากเชื้อเพลิง

Ẇ = 500 MWη = 40%
Q̇H = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 750 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 4100 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 750 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 20 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 4100 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 750 °CTL = 20 °CQH = 4100 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
TH​ = 325 °CTL​ = ?EQH​ = 1300 kJQL​ = 615 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 1300 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 325 °C และปล่อย 615 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 325 °CQH = 1300 kJQL = 615 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 30 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 2 °C ในครัวที่ 30 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 30 °CTL = 2 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 550 °CT0​ = 25 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 130 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 130 kW จากแหล่งที่ 550 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -20 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 550 °CT0 = 25 °CTL = -20 °CQ̇H = 130 kW
Q̇L = kW

เฉลย

  1. 1. Q̇L = 15.44 kW
  2. 2. Q̇H = 1250 MW
  3. 3. Wmax = 2925 kJ
  4. 4. TL = 9.821 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.5088 kW
  6. 6. Q̇L = 466.4 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com