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​ = 2400 kJQL​ = 1800 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2400 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1800 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 2400 kJQL = 1800 kJ
W = kJ
2.ง่าย
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 18.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 3.5 ส่งความร้อน 18.5 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก

COPHP = 3.5Q̇H = 18.5 kW
Q̇L = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 525 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 525 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 5 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 525 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 800 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​η = 50%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 800 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 35 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 50% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 800 °CTL = 35 °Cη = 50%
ηII = %
5.ยาก
TH​ = 750 °CT0​ = 20 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 170 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 170 kW จากแหล่งที่ 750 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -25 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 750 °CT0 = 20 °CTL = -25 °CQ̇H = 170 kW
Q̇L = kW
6.ยาก
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 11.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 11.5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 21 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ -5 °C COP จริงของมันคือ 45% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 21 °CTL = -5 °CηII = 45%Q̇H = 11.5 kW
Ẇ = kW

เฉลย

  1. 1. W = 600 kJ
  2. 2. Q̇L = 13.21 kW
  3. 3. ηmax = 65.15 %
  4. 4. ηII = 70.14 %
  5. 5. Q̇L = 668.9 kW
  6. 6. Ẇ = 2.259 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com