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​ = 3600 kJQL​ = 2700 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 3600 kJ 热量,向低温热源放出 2700 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 3600 kJQL = 2700 kJ
W = kJ
2.简单
炉膛冷却水EQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 750 MW

一座发电厂的净输出功率为 750 MW,热效率为 35%。 求向冷却水排放热量的速率 Q̇L。

Ẇ = 750 MWη = 35%
Q̇L = MW
3.中等
TH​ = 550 °CTL​ = ?EQH​ = 4300 kJQL​ = 1427 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 550 °C 的热源吸收 4300 kJ 热量,放出 1427 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 550 °CQH = 4300 kJQL = 1427 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 325 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​W

一台热机在 325 °C 的高温热源和 40 °C 的低温热源之间工作。 求可能的最高热效率 ηmax。

TH = 325 °CTL = 40 °C
ηmax = %
5.困难
1000 °CTm​ = ?25 °CABWA​WB​

两台卡诺热机串联工作。热机 A 从 1000 °C 的热源吸热,向温度为 Tm 的中间热源放热。热机 B 吸收这些热量的全部,并向 25 °C 的热源放热。 两台热机的热效率相同。求 Tm,以 °C 表示。

TH = 1000 °CTL = 25 °C
Tm = °C
6.困难
TH​ = 35 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ = ?

一台冰箱在 35 °C 的厨房中将冷藏室保持在 -25 °C,以 3.5 kW 从冷藏室移走热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 35 °CTL = -25 °CQ̇L = 3.5 kW
Ẇmin = kW

答案

  1. 1. W = 900 kJ
  2. 2. Q̇L = 1393 MW
  3. 3. TL = 0.02094 °C
  4. 4. ηmax = 47.65 %
  5. 5. Tm = 343 °C
  6. 6. Ẇmin = 0.8463 kW

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