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
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 45%。 求燃料的热量输入速率 Q̇H。

Ẇ = 750 MWη = 45%
Q̇H = MW
2.简单
厨房冷空间RQ̇H​Q̇L​ = 2.94 kWẆ = 0.7 kW

一台冰箱以 2.94 kW 的速率从冷空间排出热量,其压缩机消耗 0.7 kW 的功率。 求其性能系数 COPR。

Q̇L = 2.94 kWẆ = 0.7 kW
COPR =
3.中等
TH​ = 750 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​η = 52%

一台热机从 750 °C 的热源吸热,向 35 °C 的环境放热。其实际热效率为 52%。求其第二定律效率 ηII,即实际效率与卡诺效率之比。

TH = 750 °CTL = 35 °Cη = 52%
ηII = %
4.中等
TH​ = 40 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 8 kW 的热量使冷库保持在 -18 °C,并向 40 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = -18 °CTH = 40 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
5.困难
TH​ = 22 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵在室外 0 °C 时将房屋保持在 22 °C,向房屋提供 12 kW 热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
6.困难
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵在室外 5 °C 时将房屋保持在 21 °C,向房屋提供 5 kW 热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 5 kW
Ẇmin = kW

答案

  1. 1. Q̇H = 1667 MW
  2. 2. COPR = 4.2
  3. 3. ηII = 74.41 %
  4. 4. Q̇H = 9.819 kW
  5. 5. Ẇmin = 0.8945 kW
  6. 6. Ẇmin = 0.272 kW

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