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​ = 1.05 kWẆ = 0.7 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 1.05 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 0.7 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COPR ของมัน

Q̇L = 1.05 kWẆ = 0.7 kW
COPR =
2.ง่าย
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 3.3 ส่งความร้อน 11 kW ให้บ้าน จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

COPHP = 3.3Q̇H = 11 kW
Ẇ = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 800 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3100 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 800 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 35 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 3100 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 800 °CTL = 35 °CQH = 3100 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
TH​ = 525 °CTL​ = ?EQH​ = 1300 kJQL​ = 494 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 1300 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 525 °C และปล่อย 494 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 525 °CQH = 1300 kJQL = 494 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 16 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 5 °C COP จริงของมันคือ 40% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 20 °CTL = 5 °CηII = 40%Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
TH​ = 850 °CT0​ = 30 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 120 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 120 kW จากแหล่งที่ 850 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ 0 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 850 °CT0 = 30 °CTL = 0 °CQ̇H = 120 kW
Q̇L = kW

เฉลย

  1. 1. COPR = 1.5
  2. 2. Ẇ = 3.333 kW
  3. 3. Wmax = 2210 kJ
  4. 4. TL = 30.15 °C
  5. 5. Ẇ = 2.047 kW
  6. 6. Q̇L = 797.7 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com