热机和制冷机练习卷（附答案）

一台冰箱以 9 kW 的速率从冷空间排出热量，其压缩机消耗 3 kW 的功率。 求其性能系数 COP_R。

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。

一台可逆制冷机通过排出 5.5 kW 的热量使冷库保持在 -5 °C，并向 20 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇_H。

一台可逆（卡诺）热机每个循环从 225 °C 的热源吸收 3200 kJ 热量，放出 2076 kJ。求冷源的温度 T_L，以 °C 表示。

一台热机每个循环从 650 °C 的热源吸收 5000 kJ 热量，产生 2000 kJ 的功，其余热量排向 30 °C 的冷源。求每个循环产生的总熵 S_gen。

一台热泵从 0 °C 的热源吸热，向 22 °C 的供暖系统提供 4 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 35%。求它消耗的电功率 Ẇ。