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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
高温热源低温热源EQH​ = 5000 kJQL​ = 4000 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 5000 kJ 热量,向低温热源放出 4000 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 5000 kJQL = 4000 kJ
W = kJ
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 2100 kJQL​ = 1470 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 2100 kJ 热量,向低温热源放出 1470 kJ。 求其热效率 η。

QH = 2100 kJQL = 1470 kJ
η = %
3.中等
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °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 -20 °C,并向 30 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = -20 °CTH = 30 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
4.中等
TH​ = 250 °CTL​ = ?EQH​ = 4000 kJQL​ = 2547 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 250 °C 的热源吸收 4000 kJ 热量,放出 2547 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 250 °CQH = 4000 kJQL = 2547 kJ
TL = °C
5.困难
TH​ = 22 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 9 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 9 kW 热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
6.困难
650 °CTm​ = ?40 °CABWA​WB​

两台卡诺热机串联工作。热机 A 从 650 °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 40 °C 的热源放热。 两台热机产生的功相同。求 Tm,以 °C 表示。

TH = 650 °CTL = 40 °C
Tm = °C

答案

  1. 1. W = 1000 kJ
  2. 2. η = 30 %
  3. 3. Q̇H = 9.58 kW
  4. 4. TL = 59.97 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.6708 kW
  6. 6. Tm = 345 °C

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。