工程热力学试题答案11
(完整版)工程热力学习题集附答案
工程热力学习题集一、填空题1．能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。
2．孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。
3．单位质量的广延量参数具有 参数的性质，称为比参数。
4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，则容器内的绝对压力为 。
5．只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。
6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水 饱和水 湿蒸气、 和 。
7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ，湿空气越潮湿。
（填高、低和多、少）8．克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为可逆循环。
9．熵流是由 引起的。
10．多原子理想气体的定值比热容V c = 。
11．能源按其有无加工、转换可分为 能源和 能源。
12．绝热系是与外界无 交换的热力系。
13．状态公理指出，对于简单可压缩系，只要给定 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。
14．测得容器的表压力75g p KPa =，大气压力MPa p b 098.0=，则容器内的绝对压力为 。
15．如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进行时，能使 都返回原来状态而不留下任何变化，则这一过程称为可逆过程。
16．卡诺循环是由两个 和两个 过程所构成。
17．相对湿度越 ，湿空气越干燥，吸收水分的能力越 。
（填大、小）18．克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为不可逆循环。
19．熵产是由 引起的。
20．双原子理想气体的定值比热容p c = 。
21、基本热力学状态参数有：（ ）、（ ）、（ ）。
22、理想气体的热力学能是温度的（ ）函数。
23、热力平衡的充要条件是：（ ）。
24、不可逆绝热过程中，由于不可逆因素导致的熵增量，叫做（ ）。
25、卡诺循环由（ ）热力学过程组成。
26、熵增原理指出了热力过程进行的（ ）、（ ）、（ ）。
31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。
工程热力学课后作业答案(第十一章)第五版 .
11-1空气压缩致冷装置致冷系数为2.5，致冷量为84600kJ/h ，压缩机吸入空气的压力为0.1MPa ，温度为-10℃，空气进入膨胀机的温度为20℃，试求：压缩机出口压力；致冷剂的质量流量；压缩机的功率；循环的净功率。
解：压缩机出口压力1)12(1/)1(-=-k k p p ε 故：))1/(()11(12-+=k k p p ε＝0.325 MPa 2134p p p p = T3=20+273=293K k k p p T T /)1()34(34-=＝209K 致冷量：)41(2T T c q p -=＝1.01×（263-209）＝54.5kJ/kg 致冷剂的质量流量==2q Q m 0.43kg/s k k p p T T /)1()12(12-=＝368K 压缩功：w1=c p (T2-T1)=106 kJ/kg压缩功率：P1=mw1=45.6kW膨胀功：w2= c p (T3-T4)=84.8 kJ/kg膨胀功率:P2=mw2=36.5kW循环的净功率:P=P1-P2=9.1 KW11-2空气压缩致冷装置，吸入的空气p1=0.1MPa ，t1=27℃，绝热压缩到p2=0.4MPa ，经冷却后温度降为32℃，试计算：每千克空气的致冷量；致冷机消耗的净功；致冷系数。
解：已知T3=32+273=305Kk k p p T T /)1()12(12-=＝446K k k p p T T /)1()34(34-=＝205K 致冷量：)41(2T T c q p -=＝1.01×（300-205）＝96kJ/kg致冷机消耗的净功: W=c p (T2-T1)－c p (T3-T4)=46.5kJ/kg 致冷系数：==wq 2ε 2.06 11－3蒸气压缩致冷循环，采用氟利昂R134a 作为工质，压缩机进口状态为干饱和蒸气，蒸发温度为-20℃，冷凝器出口为饱和液体，冷凝温度为40℃，致冷工质定熵压缩终了时焓值为430kJ/kg ，致冷剂质量流量为100kg/h 。
(完整版)工程热力学习题册有部分答案
第一篇工程热力学第一章基本概念及气体的基本性质第二章热力学第一定律一、选择题3、已知当地大气压P b , 真空表读数为Pv , 则绝对压力P 为（a ）。
(a) P=P b -Pv （b ）P=Pv -P b （c ）P=P b +Pv4、.若已知工质的绝对压力P=0.18MPa，环境压力Pa=0.1MPa，则测得的压差为( b )A.真空p v=0.08MpaB.表压力p g=0.08MPaC.真空p v=0.28MpaD.表压力p g=0.28MPa5、绝对压力p, 真空pv，环境压力Pa间的关系为( d )A.p+pv+pa=0B.p+pa－pv=0C.p－pa－pv=0D.pa－pv－p=06、气体常量R( d )A.与气体种类有关,与状态无关B.与状态有关,与气体种类无关C.与气体种类和状态均有关D.与气体种类和状态均无关7、适用于（ c ）(a) 稳流开口系统(b) 闭口系统(c) 任意系统(d) 非稳流开口系统8、某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态，表达式（c ）正确。
(a) ds ＞δq/T （b ）ds ＜δq/T （c ）ds=δq/T9、理想气体1kg 经历一不可逆过程，对外做功20kJ 放热20kJ ，则气体温度变化为（b ）。
(a) 提高（b ）下降（c ）不变10、平衡过程是可逆过程的（b ）条件。
(a) 充分（b ）必要（c ）充要11、热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的（ a ）(a) 膨胀(b) 压缩(c) 凝结(d) 加热13、经历一不可逆循环过程，系统的熵（ d ）(a) 增大（b ）减小（c）不变（d ）可能增大，也可能减小14、能量方程适用于（ d ）(a) 只要是稳定流动，不管是否为可逆过程（b）非稳定流动，可逆过程(c) 非稳定流动，不可逆过程(d) 任意流动，任意过程15、理想气体可逆绝热过程中的技术功等于（a ）(a) －△ h （b ）u 1 -u 2 （c ）h 2 -h 1 （d ）－△ u16、可以通过测量直接得到数值的状态参数（ c ）(a) 焓(b) 热力学能(c) 温度(d) 熵18、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的△S 必( b )可逆过程△S。
工程热力学习题附答案解析
工程热力学习题集一、填空题1．能源按使用程度和技术可分为能源和能源。
2．孤立系是与外界无任何和交换的热力系。
3．单位质量的广延量参数具有参数的性质，称为比参数。
4．测得容器的真空度48V p KPa =，大气压力MPa p b 102.0=，那么容器内的绝对压力为。
5．只有过程且过程中无任何效应的过程是可逆过程。
6．饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域，位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态：未饱和水 饱和水 湿蒸气、和。
7．在湿空气温度一定条件下，露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越、水蒸气含量越，湿空气越潮湿。
〔填高、低和多、少〕8．克劳修斯积分/Q T δ⎰为可逆循环。
9．熵流是由引起的。
10．多原子理想气体的定值比热容V c =。
11．能源按其有无加工、转换可分为能源和能源。
12．绝热系是与外界无交换的热力系。
13．状态公理指出，对于简单可压缩系，只要给定个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。
14．测得容器的表压力75g p KPa =，大气压力MPa p b 098.0=，那么容器内的绝对压力为。
15．如果系统完成某一热力过程后，再沿原来路径逆向进展时，能使都返回原来状态而不留下任何变化，那么这一过程称为可逆过程。
16．卡诺循环是由两个和两个过程所构成。
17．相对湿度越，湿空气越枯燥，吸收水分的能力越。
〔填大、小〕18．克劳修斯积分/Q T δ⎰为不可逆循环。
19．熵产是由引起的。
20．双原子理想气体的定值比热容p c =。
21、根本热力学状态参数有：〔〕、〔 〕、〔〕。
22、理想气体的热力学能是温度的〔〕函数。
23、热力平衡的充要条件是：〔〕。
24、不可逆绝热过程中，由于不可逆因素导致的熵增量，叫做〔〕。
25、卡诺循环由〔〕热力学过程组成。
26、熵增原理指出了热力过程进展的〔〕、〔〕、〔〕。
31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。
工程热力学高教第三版课后习题第十一章答案
（2） p1 = 3MPa ， t1 = 500 C ， p2 = 6kPa ，由 h-s 图查得：
h1 = 3453kJ/kg 、 h2 = 2226kJ/kg 、 x2 = 0.859 t2 = 36 o C
取 h2′ ≈ cwt2' = 4.187kJ/(kg ⋅ K) × 36 C = 150.7kJ/kg
o
若不计水泵功，则
ηt =
h1 − h2 3453kJ/kg − 2226kJ/kg = = 37.16% h1 − h2′ 3453kJ/kg − 150.7kJ/kg
142
第十一章 蒸汽动力装置循环
d=
1 1 = = 8.15 × 10−7 kg/J 3 h1 − h2 (3453 − 2226) × 10 J/kg
热效率
ηt =
h1 − h2 − wp h1 − h2 − wp
=
(2996 − 2005 − 3)kJ/kg = 34.76% (2996 − 150.7 − 3)kJ/kg
若略去水泵功，则
ηt =
d=
h1 − h2 2996kJ/kg − 2005kJ/kg = = 34.83% h1 − h2′ 2996kJ/kg − 150.7kJ/kg 1 1 = = 1.009 × 10−6 kg/J 3 h1 − h2 (2996 − 2005) ×10 J/kg
143
第十一章 蒸汽动力装置循环
解： （1）由 p1 = 12.0MPa 、 t1 = 450 o C 及再热压力 pb = 2.4MPa ，由 h-s 图查得
h1 = 3212kJ/kg、s1 = 6.302kJ/(kg ⋅ K)、hb = 2819kJ/kg 、 ha = 3243kJ/kg 、 h2 = 2116kJ/kg 、 x 2 = 0.820 p2 = 0.004MPa 、 s1 = sc = sb = 6.302kJ/(kg ⋅ K) ， sc ' = 0.4221kJ/(kg ⋅ K) 、 sc " = 8.4725kJ/(kg ⋅ K)
工程热力学思考题答案,第十一章
第十一章 制冷循环1、家用冰箱的使用说明书上指出,冰箱应放置在通风处,并距墙壁适当距离,以及不要把冰箱温度设置过低,为什么？答:为了维持冰箱的低温,需要将热量不断地传输到高温热源(环境大气),如果冰箱传输到环境大气中的热量不能及时散去,会使高温热源温度升高,从而使制冷系数降低,所以为了维持较低的稳定的高温热源温度,应将冰箱放置在通风处,并距墙壁适当距离。
在一定环境温度下,冷库温度愈低,制冷系数愈小,因此为取得良好的经济效益,没有必要把冷库的温度定的超乎需要的低。
2、为什么压缩空气制冷循环不采用逆向卡诺循环？答:由于空气定温加热与定温放热不易实现,故不能按逆向卡诺循环运行。
在压缩空气制冷循环中,用两个定压过程来代替逆向卡诺循环的两个定温过程。
3、压缩蒸气制冷循环采用节流阀来代替膨胀机,压缩空气制冷循环就是否也可以采用这种方法？为什么？答:压缩空气制冷循环不能采用节流阀来代替膨胀机。
工质在节流阀中的过程就是不可逆绝热过程,不可逆绝热节流熵增大,所以不但减少了制冷量也损失了可逆绝热膨胀可以带来的功量。
而压缩蒸气制冷循环在膨胀过程中,因为工质的干度很小,所以能得到的膨胀功也极小。
而增加一台膨胀机,既增加了系统的投资,又降低了系统工作的可靠性。
因此,为了装置的简化及运行的可靠性等实际原因采用节流阀作绝热节流。
4、压缩空气制冷循环的制冷系数、循环压缩比、循环制冷量三者之间的关系如何？答:压缩空气制冷循环的制冷系数为:()()142314-----o o net k o q q h h w q q h h h h ε===(a) (b) 压缩空气制冷循环状态参数图空气视为理想气体,且比热容为定值,则:()()142314T T T T T T ε-=--- 循环压缩比为:21p p π=过程1-2与3-4都就是定熵过程,因而有:1322114k k T T P T P T -⎛⎫== ⎪⎝⎭ 代入制冷系数表达式可得:111k k επ-=- 由此式可知,制冷系数与增压比有关。
《工程热力学》复习 学习材料 试题与参考答案
《工程热力学》参考资料复习学习材料试题与参考答案一、单选题1．下列参数中，哪一个参数的变化量只与初终状态有关，而与变化过程无关(B)A．功B．焓C．比热容D．热效率2．工质的热力状态参数中，可直接测量的参数是(A)A．压力B．内能C．焓D．熵3．在工质的热力状态参数中，不能直接测量的参数是(D)A．压力B．温度C．比容D．内能4．在工质的热力状态参数中，属于基本状态参数的是(A)A．压力B．内能C．焓D．熵5．在工程热力学计算中使用的压力是(D)A．大气压力B．表压力C．真空压力D．绝对压力6.对于一定质量的理想气体，不可能发生的过程是（D）。
A.气体绝热膨胀，温度降低B.气体放热，温度升高C.气体绝热膨胀，温度升高D.气体吸热，温度升高7.热力学第二定律可以这样表述（C）。
A.热能可以百分之百的转变为功B.热能可以从低温物体自动地传递到高温物体C.使热能全部而且连续地转变为机械功是不可能的D.物体的热能与机械功既不能创造也不能消灭8.理想气体温度不变，其参数值一定不变的是（A）。
A.内能B.熵C.比容D.压力9.卡诺循环热效率的范围是（B）。
A.大于1B.大于零，小于1C.大于零D.小于零10.当空气被视为理想气体时，其内能由决定（D）。
A.熵B.比容C.压力D.温度11.在定压过程中，空气吸收的热量有（A）转化为对外做功量。
A.0.29B.0.5C.0.71D.112.工质经卡诺循环后又回到初始状态，其内能（C）。
A.增加B.减少C.不变D.增加或减少13.可看作理想气体的是（B）。
A.制冷装置中的R12蒸气B.房间内空气中的水蒸气C.锅炉中的水蒸气D.汽轮机中的水蒸气14.热力学第二定律指出（C）。
A.能量只能转换而不能增加或消灭B.能量只能增加或转换而不能消灭C.能量在转换中是有方向性的D.能量在转换中是无方向性的15.某气体[cvm=0．8kJ／(kg•℃)]在膨胀过程中，对外界做功70kJ／kg，温度下降50℃，此过程中，该气体将从外界吸热（A）kJ／kg。
工程热力学习题及答案
题目类型一、填空题二、简答题三、分析推理题四、证明题五、说明题六、计算题一、填空题（共30分，每空1分）1、可逆过程是准静态过程的充分条件。
2、系统与外界既无能量交换又无质量交换的系统叫做孤立系统。
3、如大气压力为0.1MPa，则容器内真空度的最大值为0.1 MPa。
4、处于平衡状态的系统，其内部不存在势差。
5、膨胀功、技术功以及系统进出口的流动功四者的关系式为w t+p2v2=w+p1v16、制冷系数的取值范围是（0，+∞）。
7、范德瓦尔方程提出的基本观点为：实际气体分子本身占有体积，实际气体分子间存在吸引力。
8、压缩因子的定义是实际气体的比热与按理想气体求得的比热的比值。
9、定容过程加给系统的热量用于提高系统的内能；定压过程加给系统的热量用于提高系统的焓。
10、理想气体的真实比热不仅与气体的种类有关，还与气体的温度有关。
11、气体总压力与分压力之间遵循道尔顿定律；总容积与分容积之间遵循阿密盖特定律。
12、闭口系统的特点是控制质量；开口系统的特点是控制体积。
13、理想气体绝热节流前后，熵增大，温度不变。
14、活塞式压缩机的余隙对排气量有影响；对单位压缩轴功无影响。
15、在卡诺循环中，对热效率影响较大的是低温热源的温度。
16、凝华现象只有在物质的三相点压力以下才可能发生。
17、热力学第二定律的数学表达式为ds iso≥0 。
18、喷水蒸气加湿的过程为等温加湿过程，喷水加湿的过程为等焓加湿过程。
19、如1 kg湿空气中含有0.5kg水蒸气，则这种湿空气的含湿量为1000g/kg（a）。
20、获得超音速气流的两个条件是βb≤βc和采用渐缩渐扩喷管。
21、相对于蒸气压缩制冷而言，空气压缩制冷的缺点是制冷系数小；和单位工致的制冷量小。
22.在等熵流动中，由亚音速气流加速为超音速气流的过程中，以下参数是如何变化（增大、减小）：温度减小、比容增大、音速减小。
二、简答题：（共20分，每小题5分）１、简述背压式热电循环的原理，说明其意义。
工程热力学考试和答案
工程热力学考试和答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律的数学表达式为：A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q + WD. ΔS = Q/T + W/T答案：A2. 理想气体的内能仅与下列哪个因素有关？A. 体积B. 压力C. 温度D. 质量答案：C3. 在绝热过程中，下列哪项是恒定的？A. 焓B. 熵C. 内能D. 温度答案：B4. 卡诺循环的效率与下列哪个因素有关？A. 工作介质B. 循环类型C. 热源温度D. 热汇温度答案：C5. 理想气体的比热容在下列哪种情况下是恒定的？A. 等压过程B. 等容过程C. 绝热过程D. 等熵过程答案：D6. 根据热力学第二定律，下列哪项是正确的？A. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体B. 熵总是减少的C. 热机的效率可以超过100%D. 任何过程都是可逆的答案：A7. 理想气体的绝热指数γ与下列哪个比值有关？A. Cp/CvC. R/CvD. R/Cp答案：A8. 理想气体的节流过程是：A. 等温过程B. 等压过程C. 等熵过程D. 等容过程答案：C9. 理想气体的混合过程中，下列哪项是守恒的？A. 内能B. 焓C. 熵答案：D10. 根据热力学第三定律，下列哪项是正确的？A. 绝对零度是可以达到的B. 绝对零度时，所有完美晶体的熵为零C. 绝对零度时，所有物质的内能为零D. 绝对零度时，所有物质的熵为零答案：B二、填空题（每题2分，共20分）11. 理想气体的比热容Cp和Cv之间的关系为：Cp = Cv + _______。
答案：R12. 理想气体的绝热指数γ定义为：γ = _______ / Cv。
答案：Cp13. 卡诺循环的效率η_Carnot = 1 - T_Cold / _______。
答案：T_Hot14. 理想气体的熵变ΔS可以通过公式ΔS = _______ / T计算。
答案：Q_Rev15. 理想气体的节流过程是 _______ 过程。
工程热力学试卷答案
一：判断题1．用压力表可以直接读出被测工质的绝对压力。
（×） 2．系统的状态参数保持不变，则系统一定处于平衡状态。
（×） 3．气体膨胀时一定对外做功。
（ × ）4．系统内质量保持不变，则一定是闭口系统。
（ × ） 5．绝热闭口系的熵增就是孤立系的熵增。
（ √ ）6．机械能可以完全转变为热能，而热能不能完全转变为机械能。
（ × ） 7．理想气体可逆定温过程，工质的膨胀功等于技术功。
（ √ ） 8．在相同温限间工作的一切可逆热机，其热效率均相等。
（ × ） 9．气体经过绝热自由膨胀，热力学能不变，温度不变。
（√ ） 10. 熵变计算公式⊿s=c v lnT 2/T 1+Rln （v 2/v 1）适用于任何工质任何过程。
（√ ） 11. 工质从初状态1变化到另一状态2，不论中间经历什么过程，其内能的变化量均相等。
（√） 12. 多变过程即任意过程，（ × ）13. 热力系经过一不可逆过程，则系统与外界皆无法回到原状。
（ × ） 14. 能量方程δq=Δu+pdv 适用于闭口系统中任何工质的可逆过程。
（√） 15. 理想气体的热力学能、焓和熵都仅仅是温度的单值函数。
（ × ）二：简答题1.答：只有在没有外界影响的条件下,工作质的状态不随时间变化，这种状态称之为平衡状态。
稳定状态只要其工质的状态不随时间变化，就称之为稳定状态，不考虑是否在外界的影响下，这是他们的本质区别。
平衡状态并非稳定状态之必要条件。
物系内部各处的性质均匀一致的状态为均匀状态。
平衡状态不一定为均匀状态，均匀并非系统处于平衡状态之必要条件。
（稳定不一定平衡，但平衡一定稳定；平衡不一定均匀，但均匀一定平衡。
）2.答：不是都适用。
第一组公式适用于任何一种过程。
第二组公式21()v q u c t t =∆=-适于定容过程, 21()p q h c t t =∆=-适用于定压过程。
工程热力学思考题答案,第十一章
第十一章制冷循环1.家用冰箱的使用说明书上指出,冰箱应放置在通风处,并距墙壁适当距离,以及不要把冰箱温度设置过低,为什么答：为了维持冰箱的低温,需要将热量不断地传输到高温热源环境大气,如果冰箱传输到环境大气中的热量不能及时散去,会使高温热源温度升高,从而使制冷系数降低,所以为了维持较低的稳定的高温热源温度,应将冰箱放置在通风处,并距墙壁适当距离.在一定环境温度下,冷库温度愈低,制冷系数愈小,因此为取得良好的经济效益,没有必要把冷库的温度定的超乎需要的低.2.为什么压缩空气制冷循环不采用逆向卡诺循环答：由于空气定温加热和定温放热不易实现,故不能按逆向卡诺循环运行.在压缩空气制冷循环中,用两个定压过程来代替逆向卡诺循环的两个定温过程.3.压缩蒸气制冷循环采用节流阀来代替膨胀机,压缩空气制冷循环是否也可以采用这种方法为什么答：压缩空气制冷循环不能采用节流阀来代替膨胀机.工质在节流阀中的过程是不可逆绝热过程,不可逆绝热节流熵增大,所以不但减少了制冷量也损失了可逆绝热膨胀可以带来的功量.而压缩蒸气制冷循环在膨胀过程中,因为工质的干度很小,所以能得到的膨胀功也极小.而增加一台膨胀机,既增加了系统的投资,又降低了系统工作的可靠性.因此,为了装置的简化及运行的可靠性等实际原因采用节流阀作绝热节流.4.压缩空气制冷循环的制冷系数、循环压缩比、循环制冷量三者之间的关系如何 答：压缩空气制冷循环的制冷系数为：()()142314-----o o net k o q q h h w q q h h h h ε=== 空气视为理想气体,且比热容为定值,则：()()142314T T T T T T ε-=---循环压缩比为：21p p π=过程1-2和3-4都是定熵过程,因而有：1322114k kT T P T P T -⎛⎫==⎪⎝⎭ 代入制冷系数表达式可得：111k kεπ-=-由此式可知,制冷系数与增压比有关.循环压缩比愈小,制冷系数愈大,但是循环压缩比减小会导致膨胀温差变小从而使循环制冷量减小,如图b 中循环1-7-8-9-1的循环压缩比较循环1-2-3-4-1的小,其制冷量面积199′1′1小于循环1-2-3-4-1的制冷量面积144′1′1.T sO 4′ 9′1′Ov ab压缩空气制冷循环状态参数5.压缩空气制冷循环采用回热措施后是否提高其理论制冷系数能否提高其实际制冷系数为什么答：采用回热后没有提高其理论制冷系数但能够提高其实际制冷系数.因为采用回热后工质的压缩比减小,使压缩过程和膨胀过程的不可逆损失的影响减小,因此提高实际制冷系数.6.按热力学第二定律,不可逆节流必然带来做功能力损失,为什么几乎所有的压缩蒸气制冷装置都采用节流阀答：压缩蒸气制冷循环中,湿饱和蒸气在绝热膨胀过程中,因工质中液体的含量很大,故膨胀机的工作条件很差.为了简化设备,提高装置运行的可靠性,所以采用节流阀.7.参看图 5,若压缩蒸汽制冷循环按1-2-3-4-8-1 运行,循环耗功量没有变化,仍为h2-h1,而制冷量却从h1-h5.增大到h1-h8,显见是“有利”的.这种考虑可行么为什么答：过程4-8熵减小,必须放热才能实现.而4 点工质温度为环境温度T,要想放热达到温度Tc 8点,必须有温度低于Tc的冷源,这是不存在的.如果有,就不必压缩制冷了.8.作制冷剂的物质应具备哪些性质你如何理解限产直至禁用氟利昂类工质,如R11、R12答：制冷剂应具备的性质：对应于装置的工作温度,要有适中的压力；在工作温度下气化潜热要大；临界温度应高于环境温度；制冷剂在T-s 图上的上下界限线要陡峭；工质的三相点温度要低于制冷循环的下限温度；比体积要小；传热特性要好；溶油性好；无毒等.限产直至禁用R11 和R12 时十分必要的,因为这类物质进入大气后在紫外线作用下破坏臭氧层使得紫外线直接照射到地面,破坏原有的生态平衡.9.本章提到的各种制冷循环有否共同点若有是什么答：各种制冷循环都有共同点.从热力学第二定律的角度来看,无论是消耗机械能还是热能都是使熵增大,以弥补热量从低温物体传到高温物体造成的熵的减小,从而使孤立系统保持熵增大.10.为什么同一装置即可作制冷剂又可作热泵答：因为热泵循环与制冷循环的本质都是消耗高质能以实现热量从低温热源向高温热元的传输.热泵循环和制冷循环的热力学原理相同.。
工程热力学第11章答案
第11章蒸汽动力装置循环11-1朗肯循环中，汽轮机入口参数为：p1=12MPa、t1=540℃。
试计算乏汽压力分别0.005MPa、0.01MPa和0.1MPa时的循环热效率，通过比较计算结果，说明什么问题？解：查水和水蒸汽焓－熵图，汽轮机入口焓为：h1=3455kJ/kg乏汽压力p c为0.005MPa时：乏汽焓h2=2015kJ/kg，温度t s =34℃给水泵入口焓h2´=4.1868t s =4.1868×34=142.351kJ/kg11-3 某再热循环，其新汽参数为p1=12MPa、t1=540℃，再热压力为5MPa，再热后的温度为540℃，乏汽压力为p2=6kPa，设汽机功率为125MW，循环水在凝汽器中的温升为10℃。
不计水泵耗功。
求循环热效率、蒸汽流量和流经凝汽器的循环冷却水流量。
解：据 36001000mnet q w P =，蒸汽流量h t w P q net m /61.27710001621101253600100036003=×××==根据凝汽器中的热平衡：冷却水吸收的热量＝乏汽放出的热量 )(32h h q t c q m w p w −=∆循环水流量 ()()h t t c h h q q w p m w /81.13440101868.4912.154218261.27732=×−×=∆−=11-4 水蒸气绝热稳定流经一汽轮机，入口p 1=10MPa 、t 1=510℃，出口p 2=10kPa ，x 2=0.9，如果质量流量为100kg/s ，求：汽轮机的相对内效率及输出功率。
解：查h-s 图：热效率 %36.44583.3663583.20381112=−=−=q q t η 机组功率()()MW 69.2253600583.2038583.36631000500q q P 21m m =−××=−==q q w net11-6 汽轮机理想动力装置，功率为125MW ，其新汽参数为p 1=10MPa 、t 1=500℃，采用一次抽汽回热，抽汽压力为2MPa ，乏汽压力为p 2=10kPa ，不计水泵耗功。
工程热力学试卷及标准答案评分标准工程热力学
工程热力学试卷及标准答案评分标准工程热力学第一部分选择题一、单项选择题1、压力为10 bar 的气体经过渐缩喷管流入1 bar 的环境中, 现将喷管尾部截去一段, 其流速、流量变化为。
【】A.流速减小, 流量不变B.流速不变, 流量增加C.流速不变, 流量不变D.流速减小, 流量增大2、某制冷机在热源T 1= 300K, 及冷源T 2= 250K 之间工作, 其制冷量为1000 KJ, 消耗功为250 KJ, 此制冷机是【】A.可逆的B.不可逆的C.不可能的D.可逆或不可逆的3、系统的总储存能为【】A. UB. U pV +C. 2/2f U mc mgz ++ D. 2/2f U pV mc mgz +++4、熵变计算式2121(/)(/)p g s c In T T R In p p ?=-只适用于【】A.一切工质的可逆过程B.一切工质的不可逆过程C.理想气体的可逆过程D.理想气体的一切过程5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后, 欲使系统回复到初态, 系统需要进行一个【】过程。
【】A.可逆绝热压缩B.不可逆绝热压缩C.边压缩边吸热D.边压缩边放热6、混合气体的通用气体常数, 【】。
【】A.与混合气体的成份有关B.与混合气体的质量有关C.与混合气体所处状态有关D.与混合气体的成份、质量及状态均无关系7、贮有空气的绝热刚性密闭容器中装有电热丝, 通电后如取空气为系统,则【】A.Q＞0, △U＞0, W＞0 B.Q=0, △U＞0, W ＞0C.Q＞0, △U＞0, W=0D.Q=0, △U=0, W=08、未饱和空气具有下列关系【】A.t＞t w＞t dB.t＞t d＞t w.C.t = t d = t wD.t = t w＞t d9、绝热节流过程是【】过程。
【】A.定压B.定温C.定熵D.节流前后焓相等10、抽汽式热电循环的结果是【】A.提高循环热效率, 提高热能利用率B.提高循环热效率, 降低热能利用率C.降低循环热效率, 提高热能利用率D.降低循环热效率, 降低热能利用率11、一个橡皮气球在太阳下被照晒, 气球在吸热过程中膨胀, 气球内的压力正比于气球的容积, 则气球内的气球进行的是【】A.定压过程B.多变过程C.定温过程D.定容过程12、气体的容积比热是指【】A.容积保持不变的比热。
2023年大学_工程热力学试题及答案
2023年工程热力学试题及答案2023年工程热力学试题及答案(一)一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分，共16分)1、若已知工质的绝对压力P=0、18MPa，环境压力Pa=0、1MPa，则测得的压差为( )A、真空pv=0、08MpaB、表压力pg=0、08MPaC、真空pv=0、28MpaD、表压力pg=0、28MPa2、简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低，则( )A、技术功为正B、技术功为负C、体积功为正D、体积功为负3、理想气体可逆定温过程的特点是( )A、q=0B、 Wt=WC、 WtWD、 WtW4、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的△S必( )可逆过程△S。
A、大于B、等于C、小于D、大于等于5、饱和蒸汽经历绝热节流过程后( )A、变为饱和水B、变为湿蒸汽C、作功能力减小D、温度不变6、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体( )A、焓值增加B、焓值减少C、熵增加D、熵减少7、空气在渐缩喷管内可逆绝热稳定流动，其滞止压力为0、8MPa，喷管后的压力为0、2MPa，若喷管因出口磨损截去一段，则喷管出口空气的参数变化为( )A、流速不变，流量不变B、流速降低，流量减小C、流速不变，流量增大D、流速降低，流量不变8、把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经( )过程气体终温最高。
A、绝热压缩B、定温压缩C、多变压缩D、多级压缩二、多项选择题(在每小题的五个备选答案中，选出二至五个正确的答案，并将正确答案的序号分别填在题干的括号内，多选、少选、错选均不得分。
每小题2分，共6分)1、闭口系内的理想气体经历一个不可逆过程，吸热5KJ，对外作功10KJ，则( )A、该过程的熵产大于零B、该过程的熵流大于零C、理想气体的熵增加D、理想气体的热力学能增加E、理想气体的温度升高2、公式△S=CplnT2p?Rrln2，适用于( ) T1p1A、任意工质的可逆过程B、理想气体的任意过程C、理想气体的可逆过程D、任意气体的可逆过程E、理想气体的准平衡过程3、不同状态的湿空气的湿球温度tw、干球温度t和露点温度tDP之间的关系可以是( )A、 tDPtwtB、 tDPtwtC、 tDP=tw=tD、 ttDPtwE、 twtDPt三、填空题(每空1分，共10分)1、当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时，该热力系为_______。
工程热力学答案
工程热力学答案一、填空题第一章１．功和热量都是与过程有关的量。
2．热量的负值代表工质向外放热。
3．功的正值代表工质膨胀对外作功。
4．循环中各个过程功的代数和等同于循环净功。
5．循环中作功与耗功的绝对值之差等同于循环净功。
6、热效率ηt定义为循环净功与消耗热量的比值。
7．如果工质的某一热力学量的变化量与过程路径无关，而只与过程的初态和终态有关，则该热力学量必是一个状态参数。
8．如果可使工质沿某一过程相同的途径逆行回复到原态，并且与之相关的外界也回复到原态、不留下任何变化，则该过程为可逆过程。
9．不存有任何能量的不可逆损耗的科东俄均衡过程就是可逆过程。
10．可逆过程是指工质能经原过程路径逆向进行恢复到初态，并在外界不留下任何改变的过程。
11．均衡过程就是整个过程中始终保持热和力的均衡的过程。
１2．热力系统的平衡状态是指在不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变。
13．系统处在平衡态通常就是指同时具有了热和力的均衡。
14．被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统。
15．热力系统中称与外界有质量交换为开口系统。
１6．热力系统中称与外界无热交换为绝热系统。
１7．热力系统中称既并无能量互换又并无质量互换为边缘化系统。
18．热力系统中表示仅与外界存有能量互换而并无质量互换为闭口系统。
19．大气压力为pb，真空度为pv，系统绝对压力p必须就是p=pb-pv。
20．大气压力为pb，表中压力为pg则系统的绝对压力p=、p=pb+pg。
2１．在大气压力为1bar的实验室里测量空气的压力时，若真空表的读数为30000pa，则空气的绝对压力为7×10pa。
22．空调系数ε定义为在逆向循环中，低温热源释出的热量与循环消耗的净功之比。
23．采暖系数ε'定义为在逆向循环中，高温热源获得的热量与循环消耗的净功之比。
24．循环的净功等于循环的净热量。
25．热动力循环就是将热能转变为机械能的循环。
《工程热力学》参考试题及答案试卷
《工程热力学》参考试题及答案试卷一、填空题（每题2分，共20分）1. 热力学系统是指在一定范围内，与外界有能量和物质交换的物体或物体系。
根据系统与外界交换物质的可能性，可以将系统分为__________和__________。
答案：开放系统；封闭系统2. 在热力学中，状态参数是描述系统状态的物理量，其中独立状态参数的数目称为系统的__________。
答案：自由度3. 理想气体的状态方程为__________，其中p表示气体压强，V表示气体体积，T表示气体温度，R为通用气体常数，n为气体的物质的量。
答案：pV=nRT4. 等压过程是指系统在__________下进行的过程。
答案：压强不变5. 等熵过程是指系统在__________下进行的过程。
答案：熵不变二、选择题（每题2分，共20分）6. 下列哪个过程是绝热过程？A. 等压过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：D7. 下列哪个状态参数是强度量？A. 内能B. 熵C. 温度D. 压强答案：C8. 在下列哪个过程中，系统的热力学能不变？A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：B9. 下列哪个过程是可逆过程？A. 等压过程B. 等温过程D. 不可逆过程答案：C10. 下列哪个过程是等温过程？A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案：B三、判断题（每题2分，共20分）11. 热力学第一定律表明，能量不能被创造或消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
（）答案：正确12. 在等熵过程中，系统的熵保持不变。
（）答案：正确13. 理想气体的内能只与温度有关，与体积和压强无关。
（）答案：正确14. 等压过程和等温过程都是可逆过程。
（）答案：错误15. 在等温过程中，系统的温度保持不变。
（）答案：正确四、计算题（每题20分，共60分）16. 一台理想气体压缩机，将0.1kg的空气从状态1（p1=0.1MPa，T1=300K）压缩到状态2（p2=0.5MPa，T2未知），已知压缩过程为等熵过程。
工程热力学复习题答案
工程热力学复习题答案1. 什么是热力学第一定律？请解释其物理意义。
2. 描述热力学第二定律，并讨论其在实际工程应用中的重要性。
3. 解释熵的概念，并说明熵增原理在热力学过程中的作用。
4. 什么是理想气体状态方程？请写出其数学表达式。
5. 描述卡诺循环的工作原理，并推导其热效率的表达式。
6. 一个封闭系统中，1kg的理想气体从状态A（100kPa, 300K）通过绝热过程到达状态B（500kPa, 600K）。
求气体在过程中所做的功。
7. 一个蒸汽轮机的效率为40%，输入热量为10000kJ。
计算输出的机械功。
8. 描述湿蒸汽的焓熵图，并解释在该图上如何确定湿蒸汽的焓和熵。
9. 一个绝热容器中，1kg的氦气从300K压缩到600K。
如果压缩过程中气体的比热容为5.2kJ/kg·K，求压缩过程中气体所做的功。
10. 一个制冷循环的蒸发温度为-10°C，冷凝温度为30°C。
如果制冷剂的比热容为2.1kJ/kg·K，计算制冷剂在循环中每千克的质量流率下移走的热量。
11. 描述热力学第三定律，并讨论其在低温物理研究中的应用。
12. 一个气体在等压过程中从状态A（200kPa, 280K）到状态B （200kPa, 320K）。
如果气体的比热容Cp为1.0kJ/kg·K，计算气体在过程中吸收的热量。
13. 一个气体在等容过程中从状态A（300kPa, 300K）到状态B （300kPa, 350K）。
如果气体的比热容Cv为0.7kJ/kg·K，求气体在过程中所做的功。
14. 一个气体在等熵过程中从状态A（100kPa, 300K）到状态B （200kPa, 450K）。
如果气体的比热容Cp为1.0kJ/kg·K，求气体在过程中所做的功。
15. 描述热力学温标的转换关系，并给出从摄氏温标转换到绝对温标的公式。
工程热力学11章习题提示与答案
53习题提示与答案第十一章 水蒸气及蒸汽动力循环11-1 试根据水蒸气的h -s 图，求出下述已知条件下各状态的其他状态参数p 、v 、t 、h 、s 及x (或过热蒸汽的过热度D ＝t －t s )。
已知： (1) p ＝0.5 MPa 、t ＝500 ℃； (2) p ＝0.3 MPa 、h ＝2 550 kJ/kg ； (3) t ＝180 ℃、s ＝6.0 kJ/(kg ·K)； (4) p ＝0.01 MPa 、x ＝0.90； (5) t ＝400 ℃、D ＝150 ℃。
提示：水蒸气h -s 图上，两个独立的状态参数可确定一个状态；饱和区内，p 、T 两个参数直接相关。
答案：h =3 500 kJ/kg ，s =8.08 kJ/(kg·k)，x =1，=v 0.72 m 3/kg, =D 448 ℃；（1）s =6.54 kJ/(kg·k)，x =0.921，t =134 ℃，57.0=v m 3/kg ；（2）h =2 534 kJ/kg, x =0.865，=v 0.168 m 3/kg ；（3）h =2 534 kJ/kg ，s =7.4 kJ/(kg·k)，t =46 ℃；（4）h =3 200 kJ/kg ，s =6.68 kJ/(kg·k)，x =1，p =3.97 MPa 。
11-2 根据水蒸气表，说明下述已知条件下各状态的其他状态参数t 、v 、h 及s 。
已知： (1) p ＝0.3 MPa 、t ＝300 ℃； (2) p ＝0.5 MPa 、t ＝155 ℃；(3) p ＝0.3 MPa 、x ＝0.92。
提示：参照习题11-1的提示；湿饱和蒸汽的状态与其干度有关。
答案：（1）kg m 16081.03=v ，kg kJ 2.4299=h ，K kJ 8540.6⋅=s ；（2）kg m 525093001.03=v ，kg kJ 525.656=h ，K kg kJ 5886.1⋅=s ；（3）v /kg m 48557.03=；h =2 552.372 kJ/kg ；s =6.567 3 kJ/( kg·k )读万卷书 行万里路11-3 某锅炉每小时生产10 t 水蒸气，蒸汽的压力为1 MPa 、温度为350 ℃，锅炉给水的压力为1 MPa 、温度为40 ℃。
工程热力学期末考试复习题及参考答案-专升本
《工程热力学》复习题一、选择题1、闭口系是指系统与外界（）。
A、无功的交换B、无热量交换C、无质量交换D、无任何交换2、刚性绝热容器中间用隔板分为两部分，一部分为高压气体，一部分保持真空，抽去隔板前后（）。
A、⊿S=0，⊿U=0；B、⊿S>0，⊿H=0；C、⊿S=0，⊿H=0；D、⊿S>0，⊿U=0。
3、q=cp⊿T+wt适用于（）。
A、任意气体、闭口系统、可逆过程；B、实际气体、开口系统、可逆过程；C、理想气体、开口系统、稳流过程；D、任意气体、开口系统、可逆过程。
4、在紧闭门窗的房间内，启动一台打开的冰箱，经过一段时间的运行，则室温将（）。
A、降低；B、升高；C、不变；D、不定。
5、实际制冷循环的制冷系数与逆卡诺循环的制冷系数之比称为（）。
A．压缩比B．容积效率C．热力完善度D．能效比6、开口系是指系统与外界（）。
A、有功的交换B、有热量交换C、有质量交换D、任意交换7、已知一理想气体可逆过程中，wt=w，此过程的特性为（）。
A.定压B.定温C.定体D.绝热8、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体（）。
A.焓值增加B.焓值减少C.熵增加D.熵减少9、把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压，经（）过程气体终温最高。
A.绝热压缩B.定温压缩C.多变压缩D.多级压缩10、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态，则不可逆途径的△S 必（）可逆过程△S。
A.大于B.等于C.小于D.大于等于二、判断题1、工质经过一个不可逆循环后，其熵不变（）2、理想气体可以进行吸热而降温的过程（）3、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2，其温度下降，熵增加，则气体压力降低，比容增大，对外作正功（）4、系统熵增加过程必为不可逆过程（）5、热力系统放热后，系统的熵一定减少（）6、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率（）7、沸腾状态的水总是很烫手的（）8、在水蒸气h-s图上过热蒸汽区，水蒸气的等温线与等压线重合（）9、湿空气的相对湿度越大，其水蒸气的分压力就越大（）10、循环净功越大，则循环的热效率也越大（）11、工质经过一个不可逆循环后，其熵不变（）12、理想气体不可能进行吸热而降温的过程（）13、某一理想气体自状态1经历一个可逆多变过程到达状态2，其温度下降，熵增加，则气体压力降低，比容增大，对外作正功（）14、熵增过程即为不可逆过程（）15、热力系统放热后，系统的熵一定减少（）16、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率（）17、沸腾状态的水总是很烫手的（）18、在水蒸气h-s图上湿蒸汽区，水蒸气的等温线与等压线重合（）19、湿空气的相对湿度越大，其含湿量就越大（）20、制冷循环中，制冷量越大，则制冷系数越大（）三、填空题1、基本热力学状态参数有：、、比容。
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一、 简答题，简要说明理由（每题4分，共40分）１．说明反应热、热效应、燃料热值三者的区别与联系。
答：热效应是指系统经历一个化学反应过程、反应前后温度相等、并且只做容积功而无其他形式的功时，1kmol 主要反应物或生成物所吸收或放出的热量，为状态量。
反应热是过程量，于化学反应过程的状态及是否有其他作功过程有关。
根据定义，热效应就是特定定温过程且只有容积变化功时的反应热。
1kmol 燃料完全燃烧时热效应的相反值称为燃料热值。
２．已知气体的温度、压力及临界参数，如何利用通用压缩因子图确定其比容。
答：知道,,,,c c T p T p 则可知 ,r r c cT p T p T p ==，然后由通用压缩因子图查得相应的压缩因子z ，可求得zRTv p=。
３．柴油机的热效率一般比汽油机高，其主要原因是什么？ 答：这是由于汽油机的压缩比远低于柴油机的压缩比，汽油机的热效率随压缩比降低而降低。
汽油机压缩比不能过高主要受制于汽油的自燃温度低，压缩比过高易引起爆燃。
４．已知房间内部墙面的温度为16︒C ，如果室内空气的温度为22︒C ，试问为防 止墙表面凝结水珠，室内空气的相对湿度最大不应超过多少？ 答：不超过,16,22s Cs Cp p ，s p 为水蒸汽的饱和压。
５．如果选取燃气轮机装置理想循环的最佳增压比，是否意味着可获得最高的循环热效率，为什么？ 答：不是。
最佳增压比对应的最大净功，并不是最高循环热效率。
６．对于2212CO O CO +→的反应，初时处于化学平衡状态，由于某种原因使得系统压力升高，请问化学平衡向正方向还是反方向移动，说明理由。
答：正方向。
因为根据平衡移动原理，反应平衡总是向削弱外界影响的方向移动。
７．提高燃气轮机动力循环热效率的措施有那些？提高蒸汽轮机动力循环热效率的措施又有那些？ 答：提高燃气轮机循环效率的措施：提高增压比、采用回热、在回热基础上分级压缩中间冷却、在回热基础上分级膨胀中间再热。
蒸汽轮机：提高蒸汽初温初压、采用回热等。
８．物质的标准生成焓是如何定义的，为什么要引入标准生成焓？ 答：任何化学单质在化学标准状态下发生化学反应生成1kmol 化合物时所吸收的热量称为该化合物的标准生成焓。
单质的标准生成焓规定为零。
引入标准生成焓是为了规定化学反应过程中反应物和生成物焓的基准，方便热力计算。
９．在0℃以下，有没有液态水（水）存在，有没有气态水（蒸汽）存在。
答：有液态水、如冰的加压溶解；有气态水，如冰的升华现象。
１０． 空气压缩制冷与蒸气压缩制冷各自的优缺点是什么？ 答：空气压缩制冷：工质易得、无污染，但值实用于制冷温度不太低的场合。
蒸汽压缩制冷：省却膨胀机系统简化、制冷量大，工质相对于空气有更多要求，对环境有影响。
二、填空题（每空0.5分，共10分）1. 定温定压化学反应过程自发进行的条件是（ ,0T p dG ≤ ），其平衡条件是（ ,0T p dG = 2,0T p d G ≥ ）。
2. 系统的化学火用为零，表明系统与环境的压力、（ 温度 ）和（化学组分 ）相同。
3. 理想气体的定压热膨胀系数p p 1v v T α∂⎛⎫== ⎪∂⎝⎭( 1T)。
4. 吉布斯方程之一，d f = ( s - )d T + ( p - )d v ，写出对应的两个偏导数（ v f s T ∂⎛⎫=- ⎪∂⎝⎭ ）（ T f p v ∂⎛⎫=- ⎪∂⎝⎭ ）和Maxwell 关系式（ T vs p v T ∂∂⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ ）。
5. 在标准状态下，燃料高热值与低热值之差是（ 标准状态下对应生成水蒸汽的汽化热 ）。
6. 焦—汤系数μJ = ( hT p ⎛⎫∂ ⎪∂⎝⎭ ) ，μJ >0是（ 冷 ）效应。
7. 未饱和湿空气，其干球温度t 湿球温度t w 和露点温度t d 的大小关系为（ w d t t t >> ）。
8. 水蒸气的一点、两线、三区具体指的是：一点（ 临界点 ）、两线（ 饱和水线 ）（饱和汽线 ）、三区（过冷水区 ）（ 过热蒸汽区 ）（ 湿蒸汽区 ）。
三、计算题（共50分）1、具有相同压力（1MPa ）和相同温度（1000K ）的0.2kg 的 N 2，0.3kg 的CO 2与0.5kg 的空气（将空气作为整体），混合后进入燃气轮机，经绝热膨胀至0.1MPa ，燃气轮机相对内效率为0.8。
（已知R air =287.1J/kg.K ，R M =8314J/kmol.K ，T 0=300K ， c p,air =1.006kJ/kg.K ，c p,N2=1.040kJ/kg.K ，c p,CO2=0.866kJ/kg.K ，设混合后气体的绝热指数k =1.4）。
（15分）求: 1) 燃气轮机对外作功量；2) 系统总熵增；3) 系统作功能力损失。
解：1)燃气对外作功混合后仍为理气，T=1000K ，总压p=1MPaK p p T T kk 95.5171.010004.114.111212=⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=--()()kJ H H w ts 97.46795.5171000006.15.0866.03.004.12.021=-⨯+⨯+⨯=-=kJ w w ts t 38.37497.4678.08.0=⨯=⨯=2)8.095.51710001000'2=--TK T 36.614)95.5171000(8.01000'2=-⨯-=kmol n N 3210143.7282.0-⨯== kmol n co 310818.6443.02-⨯== kmol n air 310266.171.28783145.0-⨯==kmol n n n n air CO N 3210227.312-⨯=++=总MPa p N 0229.01.0227.31143.72,2=⨯=MPa p CO 0218.01.0227.31818.62,2=⨯=MPa p air 0553.01.0227.31266.17,2=⨯=KkJ p p R T T c m S N N N p N N /1229.0)10229.0ln 28314.81000358.614ln 04.1(2.0)ln ln (12,221'22,22=⨯-⨯⨯=-=∆KkJ pp R T T c m S CO CO CO p CO CO /0903.010218.0ln 44314.81000358.614ln 866.03.0ln ln 1,21'2,22222=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆KkJ p p R T T c m S air air airp air air /1705.0)10553.0ln 2871.01000358.614ln 006.1(5.0)ln ln (1,21'2,=⨯-⨯⨯=-=∆K kJ S S S S air CO N /3837.01705.00903.01229.022=++=∆+∆+∆=∆因绝热，0=∆环境S3)kJ S T 11.1153837.03000=⨯=∆=π2、某以地下水为冷源的热泵供暖机组，以R22为工质，工质的蒸发温度为10︒C ，蒸发器出口为饱和蒸气，工质的冷凝温度为50︒C ，冷凝器出口为饱和液体，压缩机为可逆绝热过程，压缩机耗功率为300kW 。
(15分)试求： 1）该热泵机组的供暖系数2）若1kW 供热量可满足20m 2的采暖要求，求该热泵机组的供暖面积。
已知R22饱和液和饱和气的有关参数如下表：解：1)''11110,408.6/T C h h kJ kg === 12 1.737/s s kJ kg == ,12 1.943p p Mpa ==由一阶线性内插法， 2260 1.737 1.717,66.97060 1.746 1.717T T C --==-- 则可得2434.56/h kJ kg = 又'33263.2/h h kJ kg == 所以热泵机组的供暖系数231216.6t h h q COP w h h -===- 2) 供暖面积4220 6.630020 3.9610S COP P m =⨯⨯=⨯⨯=⨯3、某蒸汽动力循环，初参数为9MPa ，530︒C 的水蒸气，经主汽门绝热节流后成为8MPa 的水蒸气进入可逆绝热的汽轮机中膨胀作功，直到压力降为0.004MPa 。
忽略泵功。
试求：1）与没有节流相比，由于节流，单位工质在汽轮机中的功变化了多少？2）节流引起的作功能力损失是多少？已知环境温度为25︒C ； 3）节流后循环的热效率为多少？4）将过程和作功能力损失示意地画在T -s 图上； (20分)解： 4)图 1)未节流时1123459.7/, 6.7059/.h kJ kg s s kJ kg==='222'''220.78615s sx s s-==- '''22222112(1)2033.3/1426.4/h x h x h kJ kgw h h kJ kg=+-==-=节流后'113459.734463459.7/,52010525.6347043446h h kJ kg T C -===+⨯=-同样可求''12 6.8019/.s s kJ kg K ==''12'''220.79248s s x s s -==- ''''''22222''212(1)2048.7/1411/h x h x h kJ kgw h h kJ kg=+-==-=2115.4/w w w kJ kg ∆=-=-2)节流引起的作功能力损失'0011()14.95/T s T s s kJ kg π=∆=-=3)节流后循环的效率 循环吸热量'143338.4/q h h kJ kg =-=则效率2142.27%t w q η==。