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
ห้องครัวช่องเย็นRQ̇H​Q̇L​ = 4.05 kWẆ = 2.7 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 4.05 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 2.7 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COPR ของมัน

Q̇L = 4.05 kWẆ = 2.7 kW
COPR =
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 2900 kJQL​ = 2175 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2175 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 2900 kJQL = 2175 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 225 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 3400 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 225 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 25 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 3400 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 225 °CTL = 25 °CQH = 3400 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
TH​ = 700 °CTL​ = ?EQH​ = 1900 kJQL​ = 572 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 1900 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 700 °C และปล่อย 572 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 700 °CQH = 1900 kJQL = 572 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 28 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -18 °C ในครัวที่ 28 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 3.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 28 °CTL = -18 °CQ̇L = 3.5 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 12.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 12.5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 22 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 5 °C COP จริงของมันคือ 60% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 22 °CTL = 5 °CηII = 60%Q̇H = 12.5 kW
Ẇ = kW

เฉลย

  1. 1. COPR = 1.5
  2. 2. W = 725 kJ
  3. 3. Wmax = 1365 kJ
  4. 4. TL = 19.82 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.631 kW
  6. 6. Ẇ = 1.2 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com