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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
高温热源低温热源EQH​ = 3100 kJQL​ = 2170 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 3100 kJ 热量,向低温热源放出 2170 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 3100 kJQL = 2170 kJ
W = kJ
2.简单
高温热源低温热源EQH​ = 3300 kJQL​ = 2475 kJW = ?

一台热机每个循环从高温热源吸收 3300 kJ 热量,向低温热源放出 2475 kJ。 求每个循环输出的净功 W。

QH = 3300 kJQL = 2475 kJ
W = kJ
3.中等
TH​ = 525 °CTL​ = ?EQH​ = 2500 kJQL​ = 950 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 525 °C 的热源吸收 2500 kJ 热量,放出 950 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 525 °CQH = 2500 kJQL = 950 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 35 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0.5 kWẆ

一台可逆制冷机通过排出 0.5 kW 的热量使冷库保持在 2 °C,并向 35 °C 的环境放热。求它放热的速率 Q̇H。

TL = 2 °CTH = 35 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
5.困难
TH​ = 28 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4.5 kWẆ

一台冰箱在 28 °C 的厨房中将冷藏室保持在 -18 °C,以 4.5 kW 从冷藏室移走热量。 求可能的最高性能系数 COPmax。

TH = 28 °CTL = -18 °CQ̇L = 4.5 kW
COPmax =
6.困难
TH​ = 45 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 19.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 2 °C 的热源吸热,向 45 °C 的供暖系统提供 19.5 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 30%。求它消耗的电功率 Ẇ。

TH = 45 °CTL = 2 °CηII = 30%Q̇H = 19.5 kW
Ẇ = kW

答案

  1. 1. W = 930 kJ
  2. 2. W = 825 kJ
  3. 3. TL = 30.15 °C
  4. 4. Q̇H = 0.56 kW
  5. 5. COPmax = 5.547
  6. 6. Ẇ = 8.785 kW

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。