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
高温热源低温热源EQH​ = 2600 kJQL​ = 1690 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 2600 kJ 热量,向低温热源放出 1690 kJ。 求其热效率 η。

QH = 2600 kJQL = 1690 kJ
η = %
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 4100 kJQL​ = 3075 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 4100 kJ 热量,向低温热源放出 3075 kJ。 求其热效率 η。

QH = 4100 kJQL = 3075 kJ
η = %
3.中等
TH​ = 775 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 4600 kJQL​W = ?

一台热机在 775 °C 的高温热源和 5 °C 的低温热源之间工作。 它吸收 4600 kJ 热量。求它最多能输出的功 Wmax。

TH = 775 °CTL = 5 °CQH = 4600 kJ
Wmax = kJ
4.中等
TH​ = 775 °CTL​ = ?EQH​ = 2200 kJQL​ = 657 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 775 °C 的热源吸收 2200 kJ 热量,放出 657 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 775 °CQH = 2200 kJQL = 657 kJ
TL = °C
5.困难
TH​ = 400 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 1500 kJQL​ = 825 kJW = 675 kJ

一台热机每个循环从 400 °C 的热源吸收 1500 kJ 热量,产生 675 kJ 的功,其余热量排向 25 °C 的冷源。求每个循环产生的总熵 Sgen。

TH = 400 °CTL = 25 °CQH = 1500 kJW = 675 kJ
Sgen = kJ/K
6.困难
TH​ = 30 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1.5 kWẆ

一台冰箱在 30 °C 的厨房中将冷藏室保持在 -18 °C,以 1.5 kW 从冷藏室移走热量。 求可能的最高性能系数 COPmax。

TH = 30 °CTL = -18 °CQ̇L = 1.5 kW
COPmax =

答案

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 25 %
  3. 3. Wmax = 3379 kJ
  4. 4. TL = 39.87 °C
  5. 5. Sgen = 0.5387 kJ/K
  6. 6. COPmax = 5.316

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。