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
房屋室外空气HPQ̇H​ = 10.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

一台性能系数为 3.3 的热泵向房屋提供 10.5 kW 的热量。 求它从室外空气中吸取热量的速率 Q̇L。

COPHP = 3.3Q̇H = 10.5 kW
Q̇L = kW
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 1100 kJQL​ = 825 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 1100 kJ 热量,向低温热源放出 825 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 1100 kJQL = 825 kJ
W = kJ
3.中等
TH​ = 450 °CTL​ = ?EQH​ = 2300 kJQL​ = 1028 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 450 °C 的热源吸收 2300 kJ 热量,放出 1028 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 450 °CQH = 2300 kJQL = 1028 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 25 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1.5 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 1.5 kW 的热量使冷库保持在 -30 °C,并向 25 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = -30 °CTH = 25 °CQ̇L = 1.5 kW
Q̇H = kW
5.困难
TH​ = 25 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ = ?

一台冰箱在 25 °C 的厨房中将冷藏室保持在 -10 °C,以 4 kW 从冷藏室移走热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 25 °CTL = -10 °CQ̇L = 4 kW
Ẇmin = kW
6.困难
TH​ = 35 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ = ?

一台冰箱在 35 °C 的厨房中将冷藏室保持在 5 °C,以 3 kW 从冷藏室移走热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 35 °CTL = 5 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW

答案

  1. 1. Q̇L = 7.318 kW
  2. 2. W = 275 kJ
  3. 3. TL = 50.07 °C
  4. 4. Q̇H = 1.839 kW
  5. 5. Ẇmin = 0.532 kW
  6. 6. Ẇmin = 0.3236 kW

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