1.ง่าย
ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 2.4 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 1.2 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COPR ของมัน
Q̇L = 2.4 kWẆ = 1.2 kW
COPR =
ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 4.5 ส่งความร้อน 5.5 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก
COPHP = 4.5Q̇H = 5.5 kW
Q̇L = kW
3.ปานกลาง
เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 750 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 10 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 51% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์
TH = 750 °CTL = 10 °Cη = 51%
ηII = %
4.ปานกลาง
ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 2 °C โดยดึงความร้อน 6 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 28 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน
TL = 2 °CTH = 28 °CQ̇L = 6 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 22 °C ขณะที่ภายนอกเป็น -10 °C โดยส่งความร้อน 11 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin
TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 11 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4800 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 700 °C ให้งาน 2640 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 25 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร
TH = 700 °CTL = 25 °CQH = 4800 kJW = 2640 kJ
Sgen = kJ/K
เฉลย
- 1. COPR = 2
- 2. Q̇L = 4.278 kW
- 3. ηII = 70.51 %
- 4. Q̇H = 6.567 kW
- 5. Ẇmin = 1.193 kW
- 6. Sgen = 2.312 kJ/K
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com