1.ง่าย
ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 10.2 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 3 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COPR ของมัน
Q̇L = 10.2 kWẆ = 3 kW
COPR =
ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย
2.ง่าย
ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 4.2 ส่งความร้อน 4.5 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก
COPHP = 4.2Q̇H = 4.5 kW
Q̇L = kW
3.ปานกลาง
เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 400 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 30 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax
TH = 400 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -5 °C โดยดึงความร้อน 6 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 35 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน
TL = -5 °CTH = 35 °CQ̇L = 6 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 70 kW จากแหล่งที่ 500 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -25 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง
TH = 500 °CT0 = 20 °CTL = -25 °CQ̇H = 70 kW
Q̇L = kW
6.ยาก
ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 7.5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ -5 °C COP จริงของมันคือ 45% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้
TH = 20 °CTL = -5 °CηII = 45%Q̇H = 7.5 kW
Ẇ = kW
เฉลย
- 1. COPR = 3.4
- 2. Q̇L = 3.429 kW
- 3. ηmax = 54.97 %
- 4. Q̇H = 6.895 kW
- 5. Q̇L = 239.6 kW
- 6. Ẇ = 1.421 kW
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com