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​ = 1.8 kWẆ = 1 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 1.8 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 1 kW จงหาอัตรา Q̇H ที่ตู้เย็นปล่อยความร้อนสู่ห้องครัว

Q̇L = 1.8 kWẆ = 1 kW
Q̇H = kW
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 1700 kJQL​ = 1105 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1700 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1105 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 1700 kJQL = 1105 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 600 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 600 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 15 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 600 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 575 °CTL​ = ?EQH​ = 3800 kJQL​ = 1269 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 3800 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 575 °C และปล่อย 1269 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 575 °CQH = 3800 kJQL = 1269 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 35 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 17 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 17 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 35 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 7 °C COP จริงของมันคือ 45% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 35 °CTL = 7 °CηII = 45%Q̇H = 17 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
TH​ = 700 °CT0​ = 30 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 50 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 50 kW จากแหล่งที่ 700 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -30 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 700 °CT0 = 30 °CTL = -30 °CQ̇H = 50 kW
Q̇L = kW

เฉลย

  1. 1. Q̇H = 2.8 kW
  2. 2. W = 595 kJ
  3. 3. ηmax = 67 %
  4. 4. TL = 10.09 °C
  5. 5. Ẇ = 3.433 kW
  6. 6. Q̇L = 139.5 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com