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 = 50 MW

一座发电厂的净输出功率为 50 MW,热效率为 50%。 求燃料的热量输入速率 Q̇H。

Ẇ = 50 MWη = 50%
Q̇H = MW
2.简单
厨房冷空间RQ̇H​Q̇L​ = 2.7 kWẆ = 0.9 kW

一台冰箱以 2.7 kW 的速率从冷空间排出热量,其压缩机消耗 0.9 kW 的功率。 求其性能系数 COPR。

Q̇L = 2.7 kWẆ = 0.9 kW
COPR =
3.中等
TH​ = 300 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 4700 kJQL​W = ?

一台热机在 300 °C 的高温热源和 35 °C 的低温热源之间工作。 它吸收 4700 kJ 热量。求它最多能输出的功 Wmax。

TH = 300 °CTL = 35 °CQH = 4700 kJ
Wmax = kJ
4.中等
TH​ = 575 °CTL​ = ?EQH​ = 500 kJQL​ = 193 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 575 °C 的热源吸收 500 kJ 热量,放出 193 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 575 °CQH = 500 kJQL = 193 kJ
TL = °C
5.困难
600 °CTm​ = ?15 °CABWA​WB​

两台卡诺热机串联工作。热机 A 从 600 °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 15 °C 的热源放热。 两台热机的热效率相同。求 Tm,以 °C 表示。

TH = 600 °CTL = 15 °C
Tm = °C
6.困难
TH​ = 30 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ = ?

一台冰箱在 30 °C 的厨房中将冷藏室保持在 4 °C,以 5 kW 从冷藏室移走热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 30 °CTL = 4 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW

答案

  1. 1. Q̇H = 100 MW
  2. 2. COPR = 3
  3. 3. Wmax = 2173 kJ
  4. 4. TL = 54.24 °C
  5. 5. Tm = 228.4 °C
  6. 6. Ẇmin = 0.4691 kW

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