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​ = 500 kJQL​ = 350 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 500 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 350 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 500 kJQL = 350 kJ
W = kJ
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 400 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 400 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 45% จงหาอัตราความร้อนที่ป้อนเข้า Q̇H จากเชื้อเพลิง

Ẇ = 400 MWη = 45%
Q̇H = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 200 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 200 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 40 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 200 °CTL = 40 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0.5 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -5 °C โดยดึงความร้อน 0.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -5 °CTH = 20 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 30 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 4 °C ในครัวที่ 30 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 5 kW หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 30 °CTL = 4 °CQ̇L = 5 kW
COPmax =
6.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 13 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 20 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 0 °C โดยส่งความร้อน 13 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 13 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. W = 150 kJ
  2. 2. Q̇H = 888.9 MW
  3. 3. ηmax = 33.82 %
  4. 4. Q̇H = 0.5466 kW
  5. 5. COPmax = 10.66
  6. 6. Ẇmin = 0.8869 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com