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​ = 3800 kJQL​ = 2280 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3800 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2280 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 3800 kJQL = 2280 kJ
W = kJ
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 1000 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 1000 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 30% จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกปล่อยทิ้งสู่น้ำหล่อเย็น

Ẇ = 1000 MWη = 30%
Q̇L = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 28 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 0 °C โดยดึงความร้อน 4 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 28 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = 0 °CTH = 28 °CQ̇L = 4 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
TH​ = 400 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 29%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 400 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 15 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 29% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 400 °CTL = 15 °Cη = 29%
ηII = %
5.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 13.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 13.5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 7 °C COP จริงของมันคือ 30% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 20 °CTL = 7 °CηII = 30%Q̇H = 13.5 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
TH​ = 30 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2.5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -18 °C ในครัวที่ 30 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 2.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 30 °CTL = -18 °CQ̇L = 2.5 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. W = 1520 kJ
  2. 2. Q̇L = 2333 MW
  3. 3. Q̇H = 4.41 kW
  4. 4. ηII = 50.7 %
  5. 5. Ẇ = 1.996 kW
  6. 6. Ẇmin = 0.4703 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com