1.ง่าย
เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2800 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1820 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์
QH = 2800 kJQL = 1820 kJ
η = %
ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย
2.ง่าย
เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3400 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2380 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร
QH = 3400 kJQL = 2380 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 650 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 30 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 900 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้
TH = 650 °CTL = 30 °CQH = 900 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 5 °C โดยดึงความร้อน 3.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 25 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน
TL = 5 °CTH = 25 °CQ̇L = 3.5 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 8 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 35 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ -10 °C COP จริงของมันคือ 40% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้
TH = 35 °CTL = -10 °CηII = 40%Q̇H = 8 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 21 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 2 °C โดยส่งความร้อน 8 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin
TH = 21 °CTL = 2 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW
เฉลย
- 1. η = 35 %
- 2. W = 1020 kJ
- 3. Wmax = 604.5 kJ
- 4. Q̇H = 3.752 kW
- 5. Ẇ = 2.921 kW
- 6. Ẇmin = 0.5167 kW
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com