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
高温热源低温热源EQH​ = 3200 kJQL​ = 2080 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 3200 kJ 热量,向低温热源放出 2080 kJ。 求其热效率 η。

QH = 3200 kJQL = 2080 kJ
η = %
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 4100 kJQL​ = 2870 kJW

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 2870 kJ。 求其热效率 η。

QH = 4100 kJQL = 2870 kJ
η = %
3.中等
TH​ = 675 °CTL​ = ?EQH​ = 4200 kJQL​ = 1299 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 675 °C 的热源吸收 4200 kJ 热量,放出 1299 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 675 °CQH = 4200 kJQL = 1299 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 550 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

一台热机在 550 °C 的高温热源和 25 °C 的低温热源之间工作。 求可能的最高热效率 ηmax。

TH = 550 °CTL = 25 °C
ηmax = %
5.困难
TH​ = 950 °CT0​ = 20 °CTL​ = -15 °CERWQ̇H​ = 160 kWQ̇L​ = ?

一台卡诺热机从 950 °C 的热源吸收 160 kW 热量,并向 20 °C 的环境放热。它的全部功用于驱动一台卡诺制冷机,该制冷机从 -15 °C 的冷冻室排出热量,也向 20 °C 的环境放热。求从冷冻室排出热量的速率 Q̇L。

TH = 950 °CT0 = 20 °CTL = -15 °CQ̇H = 160 kW
Q̇L = kW
6.困难
TH​ = 700 °CT0​ = 30 °CTL​ = -10 °CERWQ̇H​ = 110 kWQ̇L​ = ?

一台卡诺热机从 700 °C 的热源吸收 110 kW 热量,并向 30 °C 的环境放热。它的全部功用于驱动一台卡诺制冷机,该制冷机从 -10 °C 的冷冻室排出热量,也向 30 °C 的环境放热。求从冷冻室排出热量的速率 Q̇L。

TH = 700 °CT0 = 30 °CTL = -10 °CQ̇H = 110 kW
Q̇L = kW

答案

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 30 %
  3. 3. TL = 20.1 °C
  4. 4. ηmax = 63.78 %
  5. 5. Q̇L = 897.3 kW
  6. 6. Q̇L = 498.2 kW

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