1.简单
一座发电厂的净输出功率为 300 MW,热效率为 30%。 求燃料的热量输入速率 Q̇H。
Ẇ = 300 MWη = 30%
Q̇H = MW
2.简单
一台性能系数为 3.7 的热泵向房屋提供 4.5 kW 的热量。 求它消耗的电功率 Ẇ。
COPHP = 3.7Q̇H = 4.5 kW
Ẇ = kW
3.中等
一台热机在 750 °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 = 750 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.中等
一台热机在 300 °C 的高温热源和 20 °C 的低温热源之间工作。 求可能的最高热效率 ηmax。
TH = 300 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.困难
一台冰箱在 30 °C 的厨房中将冷藏室保持在 -25 °C,以 4.5 kW 从冷藏室移走热量。 求最小输入功率 Ẇmin。
TH = 30 °CTL = -25 °CQ̇L = 4.5 kW
Ẇmin = kW
6.困难
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。 求最小输入功率 Ẇmin。
TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW
答案
- 1. Q̇H = 1000 MW
- 2. Ẇ = 1.216 kW
- 3. ηmax = 70.86 %
- 4. ηmax = 48.85 %
- 5. Ẇmin = 0.9974 kW
- 6. Ẇmin = 0.4352 kW
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