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
房屋室外空气HPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台性能系数为 2.9 的热泵向房屋提供 12 kW 的热量。 求它消耗的电功率 Ẇ。

COPHP = 2.9Q̇H = 12 kW
Ẇ = kW
2.简单
房屋室外空气HPQ̇H​ = 9.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

一台性能系数为 5 的热泵向房屋提供 9.5 kW 的热量。 求它从室外空气中吸取热量的速率 Q̇L。

COPHP = 5Q̇H = 9.5 kW
Q̇L = kW
3.中等
TH​ = 300 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 2900 kJQL​W = ?

一台热机在 300 °C 的高温热源和 20 °C 的低温热源之间工作。 它吸收 2900 kJ 热量。求它最多能输出的功 Wmax。

TH = 300 °CTL = 20 °CQH = 2900 kJ
Wmax = kJ
4.中等
TH​ = 20 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0.5 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 0.5 kW 的热量使冷库保持在 2 °C,并向 20 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = 2 °CTH = 20 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
5.困难
TH​ = 45 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 8.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 -5 °C 的热源吸热,向 45 °C 的供暖系统提供 8.5 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 60%。求它消耗的电功率 Ẇ。

TH = 45 °CTL = -5 °CηII = 60%Q̇H = 8.5 kW
Ẇ = kW
6.困难
TH​ = 21 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 10 °C 的热源吸热,向 21 °C 的供暖系统提供 14 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 55%。求它消耗的电功率 Ẇ。

TH = 21 °CTL = 10 °CηII = 55%Q̇H = 14 kW
Ẇ = kW

答案

  1. 1. Ẇ = 4.138 kW
  2. 2. Q̇L = 7.6 kW
  3. 3. Wmax = 1417 kJ
  4. 4. Q̇H = 0.5327 kW
  5. 5. Ẇ = 2.226 kW
  6. 6. Ẇ = 0.9519 kW

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