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
高温热源低温热源EQH​ = 4900 kJQL​ = 2940 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 4900 kJ 热量,向低温热源放出 2940 kJ。 求其热效率 η。

QH = 4900 kJQL = 2940 kJ
η = %
2.简单
房屋室外空气HPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台性能系数为 2.5 的热泵向房屋提供 6 kW 的热量。 求它消耗的电功率 Ẇ。

COPHP = 2.5Q̇H = 6 kW
Ẇ = kW
3.中等
TH​ = 35 °CTL​ = -5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2.5 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 2.5 kW 的热量使冷库保持在 -5 °C,并向 35 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = -5 °CTH = 35 °CQ̇L = 2.5 kW
Q̇H = kW
4.中等
TH​ = 375 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​W

一台热机在 375 °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 = 375 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.困难
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 -5 °C 的热源吸热,向 21 °C 的供暖系统提供 10 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 = 21 °CTL = -5 °CηII = 50%Q̇H = 10 kW
Ẇ = kW
6.困难
TH​ = 45 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 -10 °C 的热源吸热,向 45 °C 的供暖系统提供 16 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 = 45 °CTL = -10 °CηII = 50%Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW

答案

  1. 1. η = 40 %
  2. 2. Ẇ = 2.4 kW
  3. 3. Q̇H = 2.873 kW
  4. 4. ηmax = 56.31 %
  5. 5. Ẇ = 1.768 kW
  6. 6. Ẇ = 5.532 kW

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