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
炉膛冷却水EQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 200 MW

一座发电厂的净输出功率为 200 MW,热效率为 25%。 求向冷却水排放热量的速率 Q̇L。

Ẇ = 200 MWη = 25%
Q̇L = MW
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 3900 kJQL​ = 2925 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 3900 kJ 热量,向低温热源放出 2925 kJ。 求其热效率 η。

QH = 3900 kJQL = 2925 kJ
η = %
3.中等
TH​ = 525 °CTL​ = ?EQH​ = 4000 kJQL​ = 1469 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 525 °C 的热源吸收 4000 kJ 热量,放出 1469 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 525 °CQH = 4000 kJQL = 1469 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 325 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​W

一台热机在 325 °C 的高温热源和 10 °C 的低温热源之间工作。 求可能的最高热效率 ηmax。

TH = 325 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.困难
TH​ = 22 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 8 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 8 kW 热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW
6.困难
TH​ = 35 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 14.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 5 °C 的热源吸热,向 35 °C 的供暖系统提供 14.5 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 50%。求它消耗的电功率 Ẇ。

TH = 35 °CTL = 5 °CηII = 50%Q̇H = 14.5 kW
Ẇ = kW

答案

  1. 1. Q̇L = 600 MW
  2. 2. η = 25 %
  3. 3. TL = 19.97 °C
  4. 4. ηmax = 52.66 %
  5. 5. Ẇmin = 0.5963 kW
  6. 6. Ẇ = 2.823 kW

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。