1.简单
一台热机每个循环从高温热源吸收 900 kJ 热量,向低温热源放出 585 kJ。 求每个循环输出的净功 W。
QH = 900 kJQL = 585 kJ
W = kJ
2.简单
一座发电厂的净输出功率为 600 MW,热效率为 33%。 求向冷却水排放热量的速率 Q̇L。
Ẇ = 600 MWη = 33%
Q̇L = MW
3.中等
一台可逆(卡诺)热机每个循环从 475 °C 的热源吸收 3100 kJ 热量,放出 1153 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。
TH = 475 °CQH = 3100 kJQL = 1153 kJ
TL = °C
4.中等
一台热机从 550 °C 的热源吸热,向 40 °C 的环境放热。其实际热效率为 34%。求其第二定律效率 ηII,即实际效率与卡诺效率之比。
TH = 550 °CTL = 40 °Cη = 34%
ηII = %
5.困难
一台热机每个循环从 600 °C 的热源吸收 3900 kJ 热量,产生 1755 kJ 的功,其余热量排向 35 °C 的冷源。求每个循环产生的总熵 Sgen。
TH = 600 °CTL = 35 °CQH = 3900 kJW = 1755 kJ
Sgen = kJ/K
6.困难
一台热机每个循环从 400 °C 的热源吸收 1700 kJ 热量,产生 697 kJ 的功,其余热量排向 10 °C 的冷源。求每个循环产生的总熵 Sgen。
TH = 400 °CTL = 10 °CQH = 1700 kJW = 697 kJ
Sgen = kJ/K
答案
- 1. W = 315 kJ
- 2. Q̇L = 1218 MW
- 3. TL = 5.114 °C
- 4. ηII = 54.88 %
- 5. Sgen = 2.494 kJ/K
- 6. Sgen = 1.017 kJ/K
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