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​ = 4800 kJQL​ = 3120 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4800 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 3120 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 4800 kJQL = 3120 kJ
W = kJ
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 500 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 500 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 33% จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกปล่อยทิ้งสู่น้ำหล่อเย็น

Ẇ = 500 MWη = 33%
Q̇L = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 300 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 300 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 20 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 300 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 28 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7.5 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -25 °C โดยดึงความร้อน 7.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 28 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -25 °CTH = 28 °CQ̇L = 7.5 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 20 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 5 °C โดยส่งความร้อน 6 kW ให้บ้าน หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 20 °CTL = 5 °CQ̇H = 6 kW
COPmax =
6.ยาก
TH​ = 35 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -10 °C ในครัวที่ 35 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 3.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 35 °CTL = -10 °CQ̇L = 3.5 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. W = 1680 kJ
  2. 2. Q̇L = 1015 MW
  3. 3. ηmax = 48.85 %
  4. 4. Q̇H = 9.102 kW
  5. 5. COPmax = 19.54
  6. 6. Ẇmin = 0.5985 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com