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​ = 2000 kJQL​ = 1400 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 2000 kJ 热量,向低温热源放出 1400 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 2000 kJQL = 1400 kJ
W = kJ
2.简单
炉膛冷却水EQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 1000 MW

一座发电厂的净输出功率为 1000 MW,热效率为 38%。 求向冷却水排放热量的速率 Q̇L。

Ẇ = 1000 MWη = 38%
Q̇L = MW
3.中等
TH​ = 225 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 4700 kJQL​W = ?

一台热机在 225 °C 的高温热源和 40 °C 的低温热源之间工作。 它吸收 4700 kJ 热量。求它最多能输出的功 Wmax。

TH = 225 °CTL = 40 °CQH = 4700 kJ
Wmax = kJ
4.中等
TH​ = 575 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

一台热机在 575 °C 的高温热源和 30 °C 的低温热源之间工作。 求可能的最高热效率 ηmax。

TH = 575 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.困难
TH​ = 35 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 14.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 10 °C 的热源吸热,向 35 °C 的供暖系统提供 14.5 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 40%。求它消耗的电功率 Ẇ。

TH = 35 °CTL = 10 °CηII = 40%Q̇H = 14.5 kW
Ẇ = kW
6.困难
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1.5 kWẆ = ?

一台冰箱在 30 °C 的厨房中将冷藏室保持在 5 °C,以 1.5 kW 从冷藏室移走热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 30 °CTL = 5 °CQ̇L = 1.5 kW
Ẇmin = kW

答案

  1. 1. W = 600 kJ
  2. 2. Q̇L = 1632 MW
  3. 3. Wmax = 1745 kJ
  4. 4. ηmax = 64.26 %
  5. 5. Ẇ = 2.941 kW
  6. 6. Ẇmin = 0.1348 kW

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