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
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 42%。 求向冷却水排放热量的速率 Q̇L。

Ẇ = 200 MWη = 42%
Q̇L = MW
2.简单
房屋室外空气HPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​ = ?Ẇ

一台性能系数为 4.6 的热泵向房屋提供 9 kW 的热量。 求它从室外空气中吸取热量的速率 Q̇L。

COPHP = 4.6Q̇H = 9 kW
Q̇L = kW
3.中等
TH​ = 40 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 2 kW 的热量使冷库保持在 2 °C,并向 40 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = 2 °CTH = 40 °CQ̇L = 2 kW
Q̇H = kW
4.中等
TH​ = 800 °CTL​ = ?EQH​ = 700 kJQL​ = 191 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 800 °C 的热源吸收 700 kJ 热量,放出 191 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 800 °CQH = 700 kJQL = 191 kJ
TL = °C
5.困难
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ

一台热泵在室外 -5 °C 时将房屋保持在 21 °C,向房屋提供 8 kW 热量。 求可能的最高性能系数 COPmax。

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 8 kW
COPmax =
6.困难
TH​ = 20 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ

一台热泵在室外 2 °C 时将房屋保持在 20 °C,向房屋提供 4 kW 热量。 求可能的最高性能系数 COPmax。

TH = 20 °CTL = 2 °CQ̇H = 4 kW
COPmax =

答案

  1. 1. Q̇L = 276.2 MW
  2. 2. Q̇L = 7.043 kW
  3. 3. Q̇H = 2.276 kW
  4. 4. TL = 19.67 °C
  5. 5. COPmax = 11.31
  6. 6. COPmax = 16.29

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。