1.ง่าย
ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 2.9 ส่งความร้อน 17 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก
COPHP = 2.9Q̇H = 17 kW
Q̇L = kW
ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย
2.ง่าย
เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1300 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 910 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร
QH = 1300 kJQL = 910 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -10 °C โดยดึงความร้อน 4.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน
TL = -10 °CTH = 30 °CQ̇L = 4.5 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 350 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 10 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax
TH = 350 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.ยาก
ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -10 °C ในครัวที่ 30 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 4 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin
TH = 30 °CTL = -10 °CQ̇L = 4 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 15.5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 22 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 2 °C COP จริงของมันคือ 55% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้
TH = 22 °CTL = 2 °CηII = 55%Q̇H = 15.5 kW
Ẇ = kW
เฉลย
- 1. Q̇L = 11.14 kW
- 2. W = 390 kJ
- 3. Q̇H = 5.184 kW
- 4. ηmax = 54.56 %
- 5. Ẇmin = 0.608 kW
- 6. Ẇ = 1.91 kW
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com