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​ = 2300 kJQL​ = 1495 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2300 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1495 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 2300 kJQL = 1495 kJ
η = %
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 600 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 600 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 55% จงหาอัตราความร้อนที่ป้อนเข้า Q̇H จากเชื้อเพลิง

Ẇ = 600 MWη = 55%
Q̇H = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 650 °CTL​ = ?EQH​ = 4100 kJQL​ = 1235 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 4100 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 650 °C และปล่อย 1235 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 650 °CQH = 4100 kJQL = 1235 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 725 °CTL​ = ?EQH​ = 3200 kJQL​ = 1004 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 3200 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 725 °C และปล่อย 1004 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 725 °CQH = 3200 kJQL = 1004 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 21 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 21 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 0 °C โดยส่งความร้อน 4 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 21 °CTL = 0 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 22 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 7 °C COP จริงของมันคือ 45% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 22 °CTL = 7 °CηII = 45%Q̇H = 5 kW
Ẇ = kW

เฉลย

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Q̇H = 1091 MW
  3. 3. TL = 4.921 °C
  4. 4. TL = 40.02 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.2856 kW
  6. 6. Ẇ = 0.5647 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com