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
高温热源低温热源EQH​ = 5000 kJQL​ = 4000 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 5000 kJ 热量,向低温热源放出 4000 kJ。 求其热效率 η。

QH = 5000 kJQL = 4000 kJ
η = %
2.简单
厨房冷空间RQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7.79 kWẆ = 1.9 kW

一台冰箱以 7.79 kW 的速率从冷空间排出热量,其压缩机消耗 1.9 kW 的功率。 求它向厨房排放热量的速率 Q̇H。

Q̇L = 7.79 kWẆ = 1.9 kW
Q̇H = kW
3.中等
TH​ = 35 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 8 kW 的热量使冷库保持在 -18 °C,并向 35 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = -18 °CTH = 35 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
4.中等
TH​ = 375 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 2300 kJQL​W = ?

一台热机在 375 °C 的高温热源和 15 °C 的低温热源之间工作。 它吸收 2300 kJ 热量。求它最多能输出的功 Wmax。

TH = 375 °CTL = 15 °CQH = 2300 kJ
Wmax = kJ
5.困难
900 °CTm​ = ?25 °CABWA​WB​

两台卡诺热机串联工作。热机 A 从 900 °C 的热源吸热,向温度为 Tm 的中间热源放热。热机 B 吸收这些热量的全部,并向 25 °C 的热源放热。 两台热机产生的功相同。求 Tm,以 °C 表示。

TH = 900 °CTL = 25 °C
Tm = °C
6.困难
TH​ = 22 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵在室外 0 °C 时将房屋保持在 22 °C,向房屋提供 5 kW 热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 5 kW
Ẇmin = kW

答案

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. Q̇H = 9.69 kW
  3. 3. Q̇H = 9.662 kW
  4. 4. Wmax = 1277 kJ
  5. 5. Tm = 462.5 °C
  6. 6. Ẇmin = 0.3727 kW

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