1.ง่าย
เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2300 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1380 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร
QH = 2300 kJQL = 1380 kJ
W = kJ
ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 10.5 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 2.5 kW จงหาอัตรา Q̇H ที่ตู้เย็นปล่อยความร้อนสู่ห้องครัว
Q̇L = 10.5 kWẆ = 2.5 kW
Q̇H = kW
3.ปานกลาง
ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -30 °C โดยดึงความร้อน 3.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 35 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน
TL = -30 °CTH = 35 °CQ̇L = 3.5 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 2 °C โดยดึงความร้อน 7.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน
TL = 2 °CTH = 25 °CQ̇L = 7.5 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 7 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ -5 °C COP จริงของมันคือ 50% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้
TH = 20 °CTL = -5 °CηII = 50%Q̇H = 7 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
เครื่องยนต์คาร์โนต์สองเครื่องทำงานต่ออนุกรมกัน เครื่องยนต์ A รับความร้อนจากแหล่งที่ 750 °C และปล่อยความร้อนสู่แหล่งตัวกลางที่อุณหภูมิ Tm เครื่องยนต์ B รับความร้อนทั้งหมดนั้นและปล่อยความร้อนสู่แหล่งที่ 30 °C เครื่องยนต์ทั้งสองมีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเท่ากัน จงหา Tm ในหน่วย °C
TH = 750 °CTL = 30 °C
Tm = °C
เฉลย
- 1. W = 920 kJ
- 2. Q̇H = 13 kW
- 3. Q̇H = 4.436 kW
- 4. Q̇H = 8.127 kW
- 5. Ẇ = 1.194 kW
- 6. Tm = 283.8 °C
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com