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
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 200 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 200 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 45% จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกปล่อยทิ้งสู่น้ำหล่อเย็น

Ẇ = 200 MWη = 45%
Q̇L = MW
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 1500 kJQL​ = 825 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1500 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 825 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 1500 kJQL = 825 kJ
η = %
3.ปานกลาง
TH​ = 475 °CTL​ = ?EQH​ = 1000 kJQL​ = 372 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 1000 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 475 °C และปล่อย 372 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 475 °CQH = 1000 kJQL = 372 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 675 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 3600 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 675 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 20 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 3600 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 675 °CTL = 20 °CQH = 3600 kJ
Wmax = kJ
5.ยาก
TH​ = 21 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 21 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 7 °C โดยส่งความร้อน 12 kW ให้บ้าน หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 21 °CTL = 7 °CQ̇H = 12 kW
COPmax =
6.ยาก
TH​ = 750 °CT0​ = 30 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 80 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 80 kW จากแหล่งที่ 750 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ 0 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 750 °CT0 = 30 °CTL = 0 °CQ̇H = 80 kW
Q̇L = kW

เฉลย

  1. 1. Q̇L = 244.4 MW
  2. 2. η = 45 %
  3. 3. TL = 5.162 °C
  4. 4. Wmax = 2487 kJ
  5. 5. COPmax = 21.01
  6. 6. Q̇L = 512.6 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com