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​ = 3200 kJQL​ = 1760 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3200 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1760 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 3200 kJQL = 1760 kJ
η = %
2.ง่าย
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 17 kWQ̇L​ = ?Ẇ

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 2.8 ส่งความร้อน 17 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก

COPHP = 2.8Q̇H = 17 kW
Q̇L = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 800 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 47%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 800 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 47% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 800 °CTL = 30 °Cη = 47%
ηII = %
4.ปานกลาง
TH​ = 525 °CTL​ = ?EQH​ = 1500 kJQL​ = 542 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 1500 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 525 °C และปล่อย 542 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 525 °CQH = 1500 kJQL = 542 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 5 °C ในครัวที่ 30 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 3.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 30 °CTL = 5 °CQ̇L = 3.5 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 18 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 18 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 2 °C COP จริงของมันคือ 45% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 20 °CTL = 2 °CηII = 45%Q̇H = 18 kW
Ẇ = kW

เฉลย

  1. 1. η = 45 %
  2. 2. Q̇L = 10.93 kW
  3. 3. ηII = 65.5 %
  4. 4. TL = 15.25 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.3146 kW
  6. 6. Ẇ = 2.456 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com