热机和制冷机练习卷(附答案)

免费可打印的热机和制冷机练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
高温热源低温热源EQH​ = 3900 kJQL​ = 2730 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 3900 kJ 热量,向低温热源放出 2730 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 3900 kJQL = 2730 kJ
W = kJ
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 4400 kJQL​ = 3080 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 4400 kJ 热量,向低温热源放出 3080 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 4400 kJQL = 3080 kJ
W = kJ
3.中等
TH​ = 625 °CTL​ = ?EQH​ = 1000 kJQL​ = 326 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 625 °C 的热源吸收 1000 kJ 热量,放出 326 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 625 °CQH = 1000 kJQL = 326 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 675 °CTL​ = ?EQH​ = 2300 kJQL​ = 760 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 675 °C 的热源吸收 2300 kJ 热量,放出 760 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 675 °CQH = 2300 kJQL = 760 kJ
TL = °C
5.困难
TH​ = 55 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 10 °C 的热源吸热,向 55 °C 的供暖系统提供 9 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 30%。求它消耗的电功率 Ẇ。

TH = 55 °CTL = 10 °CηII = 30%Q̇H = 9 kW
Ẇ = kW
6.困难
TH​ = 400 °CT0​ = 30 °CTL​ = -15 °CERWQ̇H​ = 180 kWQ̇L​ = ?

一台卡诺热机从 400 °C 的热源吸收 180 kW 热量,并向 30 °C 的环境放热。它的全部功用于驱动一台卡诺制冷机,该制冷机从 -15 °C 的冷冻室排出热量,也向 30 °C 的环境放热。求从冷冻室排出热量的速率 Q̇L。

TH = 400 °CT0 = 30 °CTL = -15 °CQ̇H = 180 kW
Q̇L = kW

答案

  1. 1. W = 1170 kJ
  2. 2. W = 1320 kJ
  3. 3. TL = 19.65 °C
  4. 4. TL = 40.15 °C
  5. 5. Ẇ = 4.114 kW
  6. 6. Q̇L = 567.6 kW

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