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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1.简单
高温热源低温热源EQH​ = 3200 kJQL​ = 2080 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 3200 kJ 热量,向低温热源放出 2080 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 3200 kJQL = 2080 kJ
W = kJ
2.简单
房屋室外空气HPQ̇H​ = 9.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台性能系数为 2.6 的热泵向房屋提供 9.5 kW 的热量。 求它消耗的电功率 Ẇ。

COPHP = 2.6Q̇H = 9.5 kW
Ẇ = kW
3.中等
TH​ = 275 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 2300 kJQL​W = ?

一台热机在 275 °C 的高温热源和 40 °C 的低温热源之间工作。 它吸收 2300 kJ 热量。求它最多能输出的功 Wmax。

TH = 275 °CTL = 40 °CQH = 2300 kJ
Wmax = kJ
4.中等
TH​ = 28 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3.5 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 3.5 kW 的热量使冷库保持在 -10 °C,并向 28 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = -10 °CTH = 28 °CQ̇L = 3.5 kW
Q̇H = kW
5.困难
TH​ = 21 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ

一台热泵在室外 7 °C 时将房屋保持在 21 °C,向房屋提供 8 kW 热量。 求可能的最高性能系数 COPmax。

TH = 21 °CTL = 7 °CQ̇H = 8 kW
COPmax =
6.困难
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵在室外 7 °C 时将房屋保持在 22 °C,向房屋提供 6 kW 热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 22 °CTL = 7 °CQ̇H = 6 kW
Ẇmin = kW

答案

  1. 1. W = 1120 kJ
  2. 2. Ẇ = 3.654 kW
  3. 3. Wmax = 986 kJ
  4. 4. Q̇H = 4.005 kW
  5. 5. COPmax = 21.01
  6. 6. Ẇmin = 0.3049 kW

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