化工熱力學(xué)習(xí)題參考答案

1、歡迎大家來到共享資源第六章蒸汽動(dòng)力循環(huán)和制冷循環(huán)一、選擇題（共43小題，43分）1、（1分）對(duì)同一朗肯循環(huán)裝置，如果提高蒸汽的過熱度，則其熱效率（）.A. 有所提高，乏氣干度下降B.不變，乏氣干度增加C.有所提高，乏氣干度增加D.熱效率和干度都不變2、（1分）節(jié)流效應(yīng)T-P圖上轉(zhuǎn)化曲線是表示的軌跡。B. 卩<0A.卩=0C. u>03、（1分）對(duì)同一朗肯循環(huán)裝置，如果提高蒸汽的過熱度，則其熱效率（A. 有所提高，乏氣干度下降B.不變，乏氣干度增加）C.有所提高，乏氣干度增加D.熱效率和干度都不變）.4、（1分）14.節(jié)流效應(yīng)T-P圖上轉(zhuǎn)化曲線是表示的軌跡。A.u=0B.u<0

2、C.u>05、（1分）理想的Rankine循環(huán)工質(zhì)是在汽輪機(jī)中作膨脹A）等溫B）等壓C）等焓D）等熵6、（1分）節(jié)流膨脹的過程是不計(jì)流體位差等速度變化，可近似看作過程A）等溫B）等壓C）等焓D）等熵7、（1分）流體作節(jié)能膨脹時(shí)，當(dāng)u0,節(jié)流后溫度A）升高B）降低C）不變8、（1分）氣體經(jīng)過穩(wěn)流絕熱過程，對(duì)外作功，如忽略動(dòng)能和位能變化，無(wú)摩擦損失，則此過程氣體焓值（）A.增加B.減少C.不變D.不能確定9、（1分）Rankine循環(huán)是由鍋爐、過熱器、汽輪機(jī)、冷凝器和水泵組成A）正確B）錯(cuò)誤10、（1分）吸收式制冷將熱由低溫物體向高溫物體，冷凝器置于低溫空間A）正確B）錯(cuò)誤11、（1分）蒸汽

3、壓縮制冷中蒸發(fā)器置于高溫空間，冷凝器置于低溫空間A）正確B）錯(cuò)誤12、（1分）單級(jí)蒸汽壓縮制冷是由冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、過熱器組成A）正確B）錯(cuò)誤13、（1分）在相同的溫度區(qū)間工作的制冷循環(huán)，制冷系數(shù)以卡諾循環(huán)為最大A）正確B）錯(cuò)誤14、（1分）吸收式制冷采用吸收器、解吸器、溶液泵和換熱器，替代蒸汽壓縮制冷裝置中的壓縮機(jī)構(gòu)成A）正確B）錯(cuò)誤15、（1分）熱泵的工作目的是供熱，有效的利用低品味的能量，因此熱泵的工作原理循環(huán)過程不同于制冷裝置。A)正確B)錯(cuò)誤16、(1分)冬天，使室溫由10°C升至20°C，空調(diào)比電加熱器更省電。A)正確B)錯(cuò)誤17、(1分)關(guān)于制冷原理，以

4、下說法不正確的是()A. 任何氣體,經(jīng)等熵膨脹后，溫度都會(huì)下降。B. 只有當(dāng)Q0,經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度才會(huì)降低。C. 在相同初態(tài)下，等熵膨脹溫度降比節(jié)流膨脹溫度降大。D. 任何氣體,經(jīng)節(jié)流膨脹后，溫度都會(huì)下降。18、(1分)作為朗肯循環(huán)改進(jìn)的回?zé)嵫h(huán)是從汽輪機(jī)(即蒸汽透平機(jī))中抽出部分蒸汽去A.鍋爐加熱鍋爐進(jìn)水B.回?zé)峒訜崞骷訜徨仩t進(jìn)水C.冷凝器加熱冷凝水D.過熱器再加熱19、(1分)某壓縮制冷裝置的制冷劑在原冷凝器中因冷卻介質(zhì)改變，比原冷凝壓力下的飽和溫度。低了5度，貝y制冷循環(huán)A.冷量增加，功耗不變B.冷量不變，功耗減少C.冷量減少，功耗減小D.冷量增加，功耗增加20、(1分)關(guān)于制冷循

5、環(huán)，下列說法不正確的是()(A) 冬天，空調(diào)的室外機(jī)是蒸發(fā)器。(B) 夏天，空調(diào)的室內(nèi)機(jī)是蒸發(fā)器。(C) 冰箱里冷凍魚肉所需的制冷量是由冷凝器吸收的熱提供的。(D) 冰箱里冷凍魚肉所需的制冷量是由蒸發(fā)器吸收的熱提供的。21、(1分)對(duì)于蒸汽動(dòng)力循環(huán)要提高熱效率，可采取一系列措施，以下說法不正確的是()(A) 同一Rankine循環(huán)動(dòng)力裝置，可提高蒸氣過熱溫度和蒸汽壓力(B) 同一Rankine循環(huán)動(dòng)力裝置，可提高乏氣壓力。(C) 對(duì)Rankine循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)，采用再熱循環(huán)。(D) 對(duì)Rankine循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)，采用回?zé)嵫h(huán)。22、(1分)某壓縮制冷裝置的制冷劑在原冷凝器中固冷卻介質(zhì)改變，比原冷

6、凝壓力下得飽和溫度低了5C，則循環(huán)獲得的A冷量增加，功耗增強(qiáng)B冷量不變，功耗減小C冷量減小，功耗降低D冷量增加，功耗不變23、(1分)吸收式制冷循環(huán)中解吸器，換熱器，吸收器和泵這一系統(tǒng)的作用相當(dāng)于另一類制冷循環(huán)的A節(jié)流閥B膨脹機(jī)C壓縮機(jī)24、(1分)對(duì)于蒸汽動(dòng)力循環(huán)要提高熱效率，可采取一系列措施，以下說法不正確的是()(A) 同一Rankine循環(huán)動(dòng)力裝置，可提高蒸氣過熱溫度和蒸汽壓力(B) 同一Rankine循環(huán)動(dòng)力裝置，可提高乏氣壓力。(C) 對(duì)Rankine循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)，采用再熱循環(huán)。(D) 對(duì)Rankine循環(huán)進(jìn)行改進(jìn)，采用回?zé)嵫h(huán)。25、(1分)關(guān)于制冷原理，以下說法不正確的是()A

7、.任何氣體,經(jīng)等熵膨脹后，溫度都會(huì)下降。B. 只有當(dāng)卩0,經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度才會(huì)降低。C. 在相同初態(tài)下，等熵膨脹溫度降比節(jié)流膨脹溫度降大。D. 任何氣體,經(jīng)節(jié)流膨脹后，溫度都會(huì)下降。26、（1分）一封閉體系經(jīng)過一變化，體系從25°C恒溫水浴吸收熱量8000kJ，體系熵增25kJ/K，則此過程是（）。A.可逆的B.不可逆的C.不可能的27、（1分）作為朗肯循環(huán)改進(jìn)的回?zé)嵫h(huán)是從汽輪機(jī)（即蒸汽透平機(jī)）中抽出部分蒸汽去A.鍋爐加熱鍋爐進(jìn)水B.回?zé)峒訜崞骷訜徨仩t進(jìn)水C.冷凝器加熱冷凝水D.過熱器再加熱28、（1分）某壓縮制冷裝置的制冷劑在原冷凝器中因冷卻介質(zhì)改變，比原冷凝壓力下的飽和溫

8、度。低了5度，貝V制冷循環(huán)A.冷量增加，功耗不變B.冷量不變，功耗減少C.冷量減少，功耗減小D.冷量增加，功耗增加29、（1分）某壓縮制冷裝置的制冷劑在原冷凝器中固冷卻介質(zhì)改變，比原冷凝壓力下得飽和溫度低了5C，則循環(huán)獲得的A冷量增加，功耗增強(qiáng)B冷量不變，功耗減小C冷量減小，功耗降低D冷量增加，功耗不變30、（1分）相同的壓力下，對(duì)外作功的絕熱膨脹比節(jié)流膨脹溫度降低程度A）大B）小C）相同31、（1分）制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)時(shí)的狀態(tài)是A）流體B）汽液混合狀態(tài)C）飽和蒸汽或過熱蒸汽32、（1分）評(píng)價(jià)蒸汽壓縮制冷循環(huán)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是A）單位制冷量B）制冷劑每小時(shí)循環(huán)量C）壓縮機(jī)消耗功率D）制冷系數(shù)33、

9、（1分）蒸汽壓縮制冷循環(huán)的性能與制冷劑的熱力學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)，下列哪個(gè)條件不符合制冷劑選擇要求A）沸點(diǎn)低B）冷凝壓力低C）汽化潛熱大D）較低的臨介溫度34、（1分）30.吸收式制冷是消耗而實(shí)現(xiàn)制冷的目的A）功B）熱能C）機(jī)械能35、（1分）如當(dāng)?shù)乩鋮s水溫度為常年18C，則氨制冷循環(huán)的冷凝溫度應(yīng)選。廠。廠。廠36、（1分）如被冷物系要求達(dá)-15C，則制冷循環(huán)中氨的適宜蒸發(fā)溫度為OQOQOQ37、（1分）關(guān)于制冷原理，以下說法不正確的是（）A. 任何氣體，經(jīng)等熵膨脹后,溫度都會(huì)下降B. 只有當(dāng)卩0,經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度才會(huì)降低C. 在相同初態(tài)下，等熵膨脹溫度降比節(jié)流膨脹溫度降大D. 任何氣體，經(jīng)節(jié)

10、流膨脹后,溫度都會(huì)下降38、（1分）某真實(shí)氣體流過節(jié)流閥，其參數(shù)變化為（）。A.S=0B.T=0C.A1=0D.AU=039、（1分）蒸汽壓縮制冷循環(huán)過程中，制冷劑蒸發(fā)吸收的熱量一定（）制冷劑冷卻和冷凝放出的熱量A大于B等于C小于40、（1分）評(píng)價(jià)蒸汽動(dòng)力循環(huán)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)是熱效率和汽耗率，熱耗率越高，汽耗率越高A）正確B）錯(cuò)誤41、（1分）對(duì)膨脹作功過程，等熵效率的定義是不可逆絕熱過程的作功量與可逆絕熱過程的作功量之比。A）正確B）錯(cuò)誤42、（1分）關(guān)于制冷原理，以下說法不正確的是（）（A）任何氣體,經(jīng)等熵膨脹后，溫度都會(huì)下降。（B）只有當(dāng)卩0,經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度才會(huì)降低。（C）等熵膨脹溫

11、度降比節(jié)流膨脹溫度降大，適合大、中型氣體液化，后者適合普冷循環(huán)，小型深冷。（D）節(jié)流膨脹在汽液兩相區(qū)、液相區(qū)均可用，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，等熵膨脹使用時(shí)不能有液滴，設(shè)備復(fù)雜。（E）任何氣體,經(jīng)節(jié)流膨脹后，溫度都會(huì)下降。43、（1分）關(guān)于制冷原理，以下說法不正確的是（）（A）任何氣體,經(jīng)等熵膨脹后，溫度都會(huì)下降。（B）只有當(dāng)卩0,經(jīng)節(jié)流膨脹后，氣體溫度才會(huì)降低。（C）等熵膨脹溫度降比節(jié)流膨脹溫度降大，適合大、中型氣體液化，后者適合普冷循環(huán)，小型深冷。（D）節(jié)流膨脹在汽液兩相區(qū)、液相區(qū)均可用，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，等熵膨脹使用時(shí)不能有液滴，設(shè)備復(fù)雜。（E）任何氣體,經(jīng)節(jié)流膨脹后，溫度都會(huì)下降。二、填空

12、題（共2小題，2分）1、（1分）工業(yè)上常用的兩種制冷循環(huán)是和。三、判斷題（共2小題，2分）1、（1分）冬天，使室溫由10°C升至20°C，空調(diào)比電加熱器更省電。（）2、（1分）pV圖只能顯示所作的功，而T-S圖既顯示體系所吸取或釋放的熱量，又顯示體系所作的功，所以溫熵圖在蒸汽動(dòng)力循環(huán)和冷凍循環(huán)廣泛使用。（）四、名詞解釋（共2小題，2分）1、（1分）提高汽輪機(jī)的進(jìn)汽溫度和進(jìn)汽壓力可以提高蒸汽動(dòng)力循環(huán)效率A）正確B）錯(cuò)誤2、（1分）氣體從高壓向低壓作絕熱膨脹時(shí)，膨脹后氣體的壓力溫度必然降低A）正確B）錯(cuò)誤五、簡(jiǎn)答題（共3小題，16分）1、（5分）理想朗肯Rankine循環(huán)有哪四

13、個(gè)設(shè)備組成簡(jiǎn)述該循環(huán)的工作原理（必要時(shí)可以畫圖說明）。2、（6分）簡(jiǎn)述氨壓縮制冷循環(huán)主要步驟和設(shè)備（可用圖說明）六、計(jì)算題（共21小題，265分）1、（18分）有一氨壓縮制冷循環(huán)裝置，其制冷量為80000kJ/hr。氨的蒸發(fā)溫度是243K，經(jīng)可逆絕熱壓縮后，冷凝至303K,過冷到298K，再經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流后，回蒸發(fā)器。請(qǐng)：（1）在T-S圖上表示此循環(huán)過程；4分）（2）計(jì)算壓縮機(jī)消耗的功率（kw）（4分）；（3）計(jì)算制冷系數(shù)；4分）（4）如壓縮過程不是可逆絕熱壓縮，等熵效率滬，其余條件不變，試計(jì)算壓縮機(jī)消耗的功率（kw）和此裝置制冷系數(shù)，并在（1）的T-S圖上標(biāo)出此過程。（6分）已知壓縮機(jī)進(jìn)出口處

14、氨的焓分別是1644kJ/kg和1966kJ/kg，凝器出口過冷氨的冷焓是540kJ/kg.2、（20分）設(shè)一制冷能力（冷凍量）為50000kJ/h帶節(jié)流閥的氨冷凍循環(huán)裝置，蒸發(fā)溫度-15C,冷凝溫度25C，過冷度為5C。假設(shè)壓縮機(jī)絕熱不可逆運(yùn)行，其等熵效率為80%。求（1）在T-S圖上表示此循環(huán)過程；（5分）（2）每小時(shí)制冷劑的循環(huán)量（5分）（3）壓縮機(jī)功耗；（5分）（4）循環(huán)制冷系數(shù)。（5分）（已知壓縮機(jī)進(jìn)口處氨的焓為1644kJ/kg，如果經(jīng)可逆絕熱壓縮出口處氨的焓為1866kJ/kg，冷凝器出口過冷氨的焓是kg.）3、（12分）設(shè)一制冷能力（冷凍量）為41800kJ/h帶節(jié)流閥的氨冷凍

15、循環(huán)裝置，蒸發(fā)溫度-15C,冷凝溫度25C，過冷度為5C。假設(shè)壓縮機(jī)絕熱不可逆運(yùn)行，其等熵效率為80%。求（1）在T-S圖上表示此循環(huán)過程；（3分）（2）每小時(shí)制冷劑的循環(huán)量（3分）（3）壓縮機(jī)功耗；（3分）（4）循環(huán)制冷系數(shù)。（3分）（已知壓縮機(jī)進(jìn)口處氨的焓為1644kJ/kg，如果經(jīng)可逆絕熱壓縮出口處氨的焓為1866kJ/kg，冷凝器出口過冷氨的焓是kg.）5、（13分）（13分）設(shè)有一制冷能力（冷凍量）為41800kJ/h的氨冷凍循環(huán)裝置，蒸發(fā)溫度-15°C，冷凝溫度25°C，過冷度為5°C。假設(shè)壓縮機(jī)可逆絕熱運(yùn)行，膨脹為節(jié)流（等焓）過程。求：1）在T-S圖

16、上表示此循環(huán)過程；2）每小時(shí)制冷劑的循環(huán)量；3）壓縮機(jī)功耗；4）循環(huán)制冷系數(shù)。（已知壓縮機(jī)進(jìn)出口處氨的焓分別為1644kJ/kg,1866kJ/kg，冷凝器出口過冷氨的焓是kg.）6、（12分）（12分）在T-S圖上畫出下列各過程所經(jīng)歷的途徑（注明起點(diǎn)和方向），并說明過程特點(diǎn)：如G=0（1）飽和液體節(jié)流膨脹；（2）飽和蒸汽可逆絕熱膨脹；（3）從臨界點(diǎn)開始的等溫壓縮；（4）過熱蒸汽經(jīng)冷卻冷凝為過冷液體（壓力變化可忽略）。7、（8分）某人稱其設(shè)計(jì)了一臺(tái)熱機(jī)，該熱機(jī)消耗熱值為42000kJkg的燃料30kgh,可以產(chǎn)生的輸出功率為170kW。該熱機(jī)的高溫與低溫?zé)嵩捶謩e為670K和330K。試判斷此熱

17、機(jī)是否合理。8、（12分）某動(dòng)力循環(huán)的蒸汽透平機(jī)，進(jìn)入透平的過熱蒸汽為，400°C，排出的氣體為飽和蒸汽，若要求透平機(jī)產(chǎn)生3000kW功率，問每小時(shí)通過透平機(jī)的蒸汽流量是多少其熱力學(xué)效率是等熵膨脹效率的多少假設(shè)透平機(jī)的熱損失相當(dāng)于軸功的5%。9、（12分）有一氨壓縮制冷循環(huán)裝置，制冷量為100000kJ/hr。的蒸發(fā)溫度是243K，其氨經(jīng)可逆絕熱壓縮后，冷凝至303K，過冷到298K，再經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流，回蒸發(fā)器。試計(jì)1）在T-S圖上表示此循環(huán)過程；（2）每kg氨制冷量；（3）單位時(shí)間制冷劑的循環(huán)量和壓縮機(jī)理論功率（kw）；（4）制冷系數(shù)。已知壓縮機(jī)進(jìn)出口處氨的焓分別是1644kJ/kg

18、和1966kJ/kg，冷凝器出口過冷氨的焓是540kJ/kgo10、（12分）（12分）在T-S圖上畫出下列各過程所經(jīng)歷的途徑（注明起點(diǎn)和方向），并說明過程特點(diǎn)：如厶G=0（1）飽和液體節(jié)流膨脹；（2）飽和蒸汽可逆絕熱膨脹；（3）從臨界點(diǎn)開始的等溫壓縮；（4）過熱蒸汽經(jīng)冷卻冷凝為過冷液體（壓力變化可忽略）。11、（12分）有一氨壓縮制冷循環(huán)裝置其制冷能力為100000kJ/h，氨蒸發(fā)溫度是243K,蒸發(fā)器出口的氨飽和蒸汽經(jīng)可逆絕熱壓縮、冷凝到303K，過冷到298K，再經(jīng)節(jié)流伐等焓膨脹后回蒸發(fā)器。問：（1）如果壓縮機(jī)進(jìn)、出口處氨的焓分別是1644kJ/kg和1966kJ/kg，冷凝器出口過冷氨

19、的焓是540kJ/kg，試求壓縮機(jī)的理論功率和裝置的制冷系數(shù)。（5分）（2）如果將氨的蒸發(fā)溫度調(diào)整到253K，壓縮過程仍為可逆絕熱壓縮，其余條件不變，試問壓縮機(jī)的理論功率有何變化，為什么此時(shí)壓縮機(jī)進(jìn)、出口處氨的焓分別是1658kJ/kg和1912kJ/kg°（3分）（3）在TS圖上標(biāo)出（1）（2）二循環(huán)過程。、（4分）12、（10分）在25C時(shí)，某氣體的P-V-T可表達(dá)為PV=RT+X10P，在25°C，30MPa時(shí)將該氣體進(jìn)行節(jié)流膨脹，向膨脹后氣體的溫度上升還是下降13、（12分）將典型的蒸汽壓縮制冷循環(huán)的T-S圖分別在P-H圖和H-S圖上表示出來。14、（12分）某蒸汽

20、壓縮制冷循環(huán)，制冷量Q為3X10kJh，蒸發(fā)室溫度為-15C，冷凝器用水冷卻，進(jìn)口為8C。若供給冷凝器的冷卻水量無(wú)限大時(shí)，計(jì)算制冷循環(huán)消耗的最小功為多少如果冷凝器用室溫(25°C)空氣冷卻時(shí)，其消耗的最小功又是多少15、(8分)實(shí)際蒸汽壓縮制冷裝置中的膨脹過程，為何采用節(jié)流閥而不用膨脹機(jī)如果用膨脹機(jī)，請(qǐng)?jiān)赥-S圖上標(biāo)出哪些面積代表膨脹機(jī)回收的功16、(10分)20.某壓縮制冷裝置，用氨作為制冷劑，氨在蒸發(fā)器中的溫度為-25C，冷卻器中的壓力為，假定氨進(jìn)入壓縮機(jī)時(shí)為飽和蒸汽，而離開冷凝器時(shí)為飽和液體，每小時(shí)制冷量Q為X10kJh。求：(1)所需的氨流率；(2)制冷系數(shù)。17、(12分)

21、21.有一氨壓縮制冷機(jī)組，制冷能力Q為X10KJh，在下列條件工作：蒸發(fā)溫度為-25C，進(jìn)入壓縮機(jī)的是干飽和蒸汽，冷凝溫度為20C，冷凝過冷5C。試計(jì)算：(1) 單位重量制冷劑的制冷能力；(2) 每小時(shí)制冷劑循環(huán)量；(3) 冷凝器中制冷劑放出熱量；(4) 壓縮機(jī)的理論功率；(5) 理論制冷系數(shù)。18、(12分)22壓縮機(jī)出口氨的壓力為，溫度為50C，若按下述不同的過程膨脹到，試求經(jīng)膨脹后氨的溫度為多少(1) 絕熱節(jié)流膨脹；(2) 可逆絕熱膨脹。19、(16分)某蒸汽動(dòng)力循環(huán)操作條件如下：冷凝器出來的飽和水，由泵從加壓至進(jìn)入鍋爐，蒸汽離開鍋爐時(shí)被過熱器加熱至280C。求：(1)上述循環(huán)的最高效率

22、。(2) 在鍋爐和冷凝器的壓力的飽和溫度之間運(yùn)行的卡諾循環(huán)的效率，以及離開鍋爐的過熱蒸汽溫度和冷凝器飽和溫度之間運(yùn)行的卡諾循環(huán)的效率。(3) 若透平機(jī)是不可逆絕熱操作，其焓是可逆過程的80%。求此時(shí)的循環(huán)效率。20、(12分)23.用簡(jiǎn)單林德循環(huán)使空氣液化?？諝獬鯗貫?7C，節(jié)流膨脹前壓力P為10MPa，節(jié)流后壓力P為，空氣流量為h(按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)計(jì))。求：(1) 理想操作條件下空氣液化率和每小時(shí)液化量；(2) 若換熱器熱端溫差為10C，由外界傳入的熱量為kg，向?qū)σ夯康挠绊懭绾慰諝獾谋葻酑p為kgKo參考答案一、選擇題（共43小題，43分）1、（1分）C2、（1分）A3、（1分）C4、（1分）

23、A5、（1分）D6、（1分）C7、（1分）B8、（1分）B9、（1分）A10、（1分）B11、（1分）B12、（1分）B13、（1分）A14、（1分）A15、（1分）B16、（1分）A17、（1分）D18、（1分）B19、（1分）A20、（1分）C21、（1分）B22、（1分）D23、（1分）D24、（1分）B25、（1分）D26、（1分）C27、（1分）B28、（1分）A29、（1分）D30、（1分）A31、（1分）C32、（1分）D33、（1分）D34、（1分）B35、（1分）C36、（1分）C37、（1分）D38、（1分）C39、（1分）C40、（1分）B41、（1分）A42、（1分）B

24、43、（1分）D二、填空題（共2小題，2分）1、（1分）蒸汽壓縮制冷，吸收制冷三、判斷題（共2小題，2分）1、（1分）丿2、（1分）丿四、名詞解釋（共2小題，2分）1、（1分）A2、（1分）A五、簡(jiǎn)答題（共3小題，16分）1、（5分）蒸汽動(dòng)力循環(huán)主要由水泵、鍋爐、透平機(jī)和冷凝器組成。1六、計(jì)算題（共21小題,265分）ii3 4水在水泵中被壓縮升壓。4 1進(jìn)入鍋爐被加熱汽化，直至成為過熱蒸汽后。1 2進(jìn)入透平機(jī)膨脹作功。2 3作功后的低壓濕蒸汽進(jìn)入冷凝器被冷凝成水，再回到水泵中，完成一個(gè)循環(huán)。Thankyouforyoursupport!會(huì)員：newsusanforberg1、（18分）（1）

25、如右圖(2)q=hh5=l644-540=1104kJ/kgw=h2-hi=1966-1644=322kJ/kgG=Q/q=80000/1104=hrW=wG=322*=23333kJ/hr=(3)E=q/w=1104/322=Wac=kg(4)n=w/wac=322/wac，W=wG=*=29170kJ/hr=E=q/w=1104/=2、(20分)1)如左圖n=(HH(H'H)H'=H+(HH)/n=1644+(18661644)/=Kg2) m=Q/q=50000/(HH)=50000/(1644=h3) P=mW=m(H'H)=1644)=h=4) s=q/W=(

26、HH)/(H'H)=(1644/1644)=3、(12分)S1)如左圖(HH)n=；(H'H)H'=H+(HH)/n=1644+(18661644)/=Kg2) m=Q/q=41800/(HH)=41800/(1644=37Kg/h3) P=mW=m(H'H)=371644)=h=4) e=q/W=(HH)/(H'H)=(1644/1644)=5、(13分)1)如右圖S,2) m=Q/q=41800/(HH)=41800/(1644=37Kg/h3) P=mW=m(HH)=37(18661644)=8214KJ/h=4) s=q/W=(HH)/(HH)=

27、(1644/(18661644)=6、(12分)解：(1)H=0(2)S=0(3)T=0(4)P=07、（8分）解：從已知的條件，我們可以計(jì)算出該熱機(jī)的效率，以及卡諾熱機(jī)的效率，然后比較兩者的大小。=¥170n=_熱機(jī)的效率Q42000x303600TT670330卡諾熱機(jī)效率=卡諾熱機(jī)是效率最高的熱機(jī)，顯然該人設(shè)計(jì)的熱機(jī)不合理。8、（12分）解：進(jìn)出透平機(jī)的蒸汽狀態(tài)見下圖所示，焓、熵值從附錄水蒸汽表中查到，按穩(wěn)流系統(tǒng)熱力學(xué)第一定律對(duì)透平機(jī)進(jìn)行能量衡算，AH=Q-W則口（HH）=5%WW=x3000x3600m=h=蒸汽流量H按本題意，等熵膨脹的空氣應(yīng)該是濕蒸汽，即為飽和蒸汽和飽和水

28、的混合物，此時(shí)熵值,S=kgK即為飽和蒸汽和飽和水的熵按比例混合，從附錄查得飽和蒸汽的熵S=kgK從飽和水性質(zhì)表查得飽和液體的熵，設(shè)空氣中氣相重量百分含量為X,貝則=xx+（l-x）xx=解得空氣的焓值H=xxH+（1-x）H=x+x=kg定熵效率S9、(12分)每kg氨制冷量q=1644-540=1104kJ/kg，理論功耗w=1966-1644=322kJ/kg 制冷劑循環(huán)量G=100000/1104=h理論功率N=*322/3600= 制冷系數(shù)Z=1104/322=10、（12分）解：11、（12分）（1）W=322kJ/kg，q=1104kJ/kg，G=h，N=（2）W=254kJ/k

29、g，q=1118kJ/kg，G=h，N=，e=，An=12、（10分）解；判斷節(jié)流膨脹的溫度變化，依據(jù)Joule-Thomson效應(yīng)系數(shù)卩。由熱力學(xué)基本關(guān)系式可得到：V=RT+x10P，其中(P)C將P-V-T關(guān)系式代入上式，PV=RT+x10P（晳-PTTxr=V卩=-RTPVX10X10可見，節(jié)流膨脹=溫度比開始為高。13、（12分）解：壓壓縮機(jī)的可逆絕熱過程是等熵過程，節(jié)流過程?？煽醋鳛榈褥蔬^程，則循環(huán)可用如下p-h和H-S圖表示r14、（12分）解：首先需要明確的是：在所有的制冷循環(huán)中，逆卡諾循環(huán)的制冷效率最高，即功耗最小。循環(huán)效率有如下的關(guān)聯(lián)式：g=T（蒸發(fā)溫度）Q（制冷量）按照傳T

30、原冷凝如溫度）TW的冷功水量無(wú)限大，則不僅冷卻水進(jìn)出口溫度接近相同,而且被冷介質(zhì)的溫度也相同。因此當(dāng)冷卻水量無(wú)限大時(shí)，冷凝溫度T=（8+273）K，（8+273）（15+273）Wn=x3x104=h1所以最少凈功15+273當(dāng)冷凝器用空氣冷卻時(shí)，冷凝溫度近似等于室溫25°C（25+273）（15+273）W=x3x10=h最小凈功15+273由計(jì)算結(jié)果可見，冷卻溫度越低，消耗功越小。但是空氣冷卻所用設(shè)備簡(jiǎn)單，如家用空調(diào)器，冰箱采用散熱片空氣冷卻，不過它們的能耗要比水冷卻高許多。15、（8分）解：制冷裝置的膨脹過程，采用節(jié)流元件（如閥、孔板等）主要考慮到節(jié)流設(shè)備簡(jiǎn)單,裝置緊湊。對(duì)于中

31、小型設(shè)備而言，這個(gè)膨脹功是不值得回收的，功量不大，但是設(shè)備投資要增加許多。因此，大多不采用膨脹機(jī)。在下面的T-S圖上，節(jié)流元件膨脹過程如3-4,是等焓過程，而膨脹機(jī)膨脹過程如34，是等熵過程。膨脹機(jī)回收的功量如陰影部分積分。16、（10分）解：通過NH的P-H圖可查到各狀態(tài)點(diǎn)焓值。按照題意，氨進(jìn)入壓縮機(jī)為飽和狀態(tài)1,離開冷凝器為飽和狀態(tài)3。氨在蒸發(fā)器中的過程即4-1H=1430KJkgH=1710KJkg氨在冷凝器中的過程即2-3,H=H=320KJkgX10_G=hqHH1430320qH流率注：求解此類題目：關(guān)鍵在于首先確定各過程狀態(tài)點(diǎn)的位置，然后在P-H圖或T-S圖上查到相應(yīng)的焓（或溫度、壓力）值，進(jìn)行計(jì)算。17、（12分）解：首先在