1.Легка
Холодильник відводить теплоту з холодильної камери з потоком 8,12 kW, а його компресор споживає 2,9 kW. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який він віддає на кухню.
Q̇L = 8,12 kWẆ = 2,9 kW
Q̇H = kW
Робочий аркуш «Теплові машини й холодильники» з відповідями
2.Легка
Теплова машина за кожен цикл отримує 3900 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 2730 kJ холодному. Знайдіть її термічний ККД η.
QH = 3900 kJQL = 2730 kJ
η = %
3.Середня
Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 425 °C і холодним при 5 °C. Знайдіть найбільший можливий термічний ККД ηmax.
TH = 425 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Середня
Оборотний тепловий двигун (Карно) отримує за цикл 800 kJ теплоти від резервуара з температурою 800 °C і віддає 211 kJ. Знайдіть температуру TL холодного резервуара в °C.
TH = 800 °CQH = 800 kJQL = 211 kJ
TL = °C
5.Складна
Тепловий двигун за цикл отримує 1100 kJ теплоти від резервуара з температурою 700 °C, виконує 627 kJ роботи, а решту віддає резервуару з температурою 10 °C. Знайдіть сумарне генерування ентропії Sgen за цикл.
TH = 700 °CTL = 10 °CQH = 1100 kJW = 627 kJ
Sgen = kJ/K
6.Складна
Тепловий насос підтримує в будинку 20 °C, коли надворі -5 °C, і подає в будинок 15 kW теплоти. Знайдіть найбільший можливий холодильний коефіцієнт COPmax.
TH = 20 °CTL = -5 °CQ̇H = 15 kW
COPmax =
Ключ відповідей
- 1. Q̇H = 11,02 kW
- 2. η = 30 %
- 3. ηmax = 60,16 %
- 4. TL = 9,893 °C
- 5. Sgen = 0,5401 kJ/K
- 6. COPmax = 11,73
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.