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​ = 0.58 kWẆ = 0.2 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 0.58 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 0.2 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COPR ของมัน

Q̇L = 0.58 kWẆ = 0.2 kW
COPR =
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 400 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 400 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 40% จงหาอัตราความร้อนที่ป้อนเข้า Q̇H จากเชื้อเพลิง

Ẇ = 400 MWη = 40%
Q̇H = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 425 °CTL​ = ?EQH​ = 1900 kJQL​ = 757 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 1900 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 425 °C และปล่อย 757 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 425 °CQH = 1900 kJQL = 757 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 625 °CTL​ = ?EQH​ = 2800 kJQL​ = 945 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 2800 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 625 °C และปล่อย 945 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 625 °CQH = 2800 kJQL = 945 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 4 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 22 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ -5 °C COP จริงของมันคือ 55% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 22 °CTL = -5 °CηII = 55%Q̇H = 4 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
TH​ = 450 °CT0​ = 30 °CTL​ = -5 °CERWQ̇H​ = 10 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 10 kW จากแหล่งที่ 450 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -5 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 450 °CT0 = 30 °CTL = -5 °CQ̇H = 10 kW
Q̇L = kW

เฉลย

  1. 1. COPR = 2.9
  2. 2. Q̇H = 1000 MW
  3. 3. TL = 5.008 °C
  4. 4. TL = 29.98 °C
  5. 5. Ẇ = 0.6653 kW
  6. 6. Q̇L = 44.5 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com