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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
厨房冷空间RQ̇H​Q̇L​ = 7.7 kWẆ = 2.2 kW

一台冰箱以 7.7 kW 的速率从冷空间排出热量,其压缩机消耗 2.2 kW 的功率。 求其性能系数 COPR。

Q̇L = 7.7 kWẆ = 2.2 kW
COPR =
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 4500 kJQL​ = 3600 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 4500 kJ 热量,向低温热源放出 3600 kJ。 求其热效率 η。

QH = 4500 kJQL = 3600 kJ
η = %
3.中等
TH​ = 775 °CTL​ = ?EQH​ = 600 kJQL​ = 165 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 775 °C 的热源吸收 600 kJ 热量,放出 165 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 775 °CQH = 600 kJQL = 165 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 475 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

一台热机在 475 °C 的高温热源和 35 °C 的低温热源之间工作。 求可能的最高热效率 ηmax。

TH = 475 °CTL = 35 °C
ηmax = %
5.困难
TH​ = 25 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1.5 kWẆ = ?

一台冰箱在 25 °C 的厨房中将冷藏室保持在 -25 °C,以 1.5 kW 从冷藏室移走热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 25 °CTL = -25 °CQ̇L = 1.5 kW
Ẇmin = kW
6.困难
TH​ = 35 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 7.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 7 °C 的热源吸热,向 35 °C 的供暖系统提供 7.5 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 = 7 °CηII = 40%Q̇H = 7.5 kW
Ẇ = kW

答案

  1. 1. COPR = 3.5
  2. 2. η = 20 %
  3. 3. TL = 15.09 °C
  4. 4. ηmax = 58.81 %
  5. 5. Ẇmin = 0.3022 kW
  6. 6. Ẇ = 1.704 kW

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