热工理论及应用

绪论及第一章基础知识
一、名词解释
工程热力学传热学泵风机热力系边界外界高温热源低温热源热机
工质平衡状态准平衡过程可逆过程不可逆过程
二、填空
1. 传热学是研究规律的一门学科。

2. 火力发电厂的热动装置是由锅炉、、、给水泵等热力设备组成，依次进行定压吸
热、、和绝热压缩等热力过程。

3. 与外界既无能量交换也无物质交换的热力系称为热力系。

与外界有物质交换的热力系称为
_______；与外界没有________交换的热力系称为孤立系。

4. 热力系通过边界与外界的相互作用可能有____ __交换和______交换两种情况。

5. 根据热力系通过边界与外界发生作用的情况，将热力系分为：闭口系、、绝热系、系。

常采用的热力系有＿＿＿、＿＿＿、＿＿、＿＿＿。

6. 如果热力系处于状态，则不能在状态参数坐标图上表示。

7. 火力发电厂的能量转换顺序是：化学能→→→电能。

8. 火力发电厂应用的工质应具有良好的_________性和_________性，常用的工质是_________。

9. 火电厂热力部分的热源是__________，冷源是__________，热机是__________。

10. 热量与膨胀功都是量，热量是通过差而传递的热能，膨胀功是通过差传递
的机械能。

11. 做功的动力是压差，用这一状态参数的变化表示热力系与外界有否做功；传热的动力
是，用熵这一状态参数表示热力系与外界是否传热。

12. 工质的热力学基本状态参数是________、________、________。

13. 状态参数只取决于，而与无关。

不可逆循环的 ds 0。

14. 从数学上讲，工质的状态参数是＿＿＿函数，设状态参数x自初态1变化到终态2，则它的积分可表
示为＿＿＿＿。

15. 使系统实现可逆过程的条件是：（1）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，（2）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（3）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

16. 760mmHg=＿＿＿＿＿＿＿mmH2O=＿＿＿＿＿＿＿Pa。

17. p-v图上过程线以下的面积代表可逆过程中系统与外界交换的，T-s图上过程线以下的面
积代表可逆过程中系统与外界交换的。

18. 当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力。

19. 在热力学中，人为划定的一定范围内的研究对象称为。

20. ＿＿＿＿是作功的动力，用状态参数＿＿＿＿＿可以标志有否作功；＿＿＿＿是传热的动力，用状态
参数＿＿＿＿可以标志有否传热。

三、判断
1.容器中气体的压力不变，则压力表的读数也绝对不会改变。

（）
2.工质经历一可逆循环，其∮d s =0，经历一不可逆循环，其∮d s＞0。

（）
3.工质的表压力、绝对压力和真空都可视为状态参数。

（）
4.工质经历一个不可逆过程不可能回到原态。

（）
5.系统的平衡状态是指系统在无外界影响的条件下，不考虑外力场作用，宏观热力性质不随时间而变化
的状态。

( )
6.大气压力是随时间、地点而变化的，所以工质的表压力值是不变的，而绝对压力值要随大气压力的变
化而变化。

( )
7.准平衡过程不一定是可逆过程。

( )
8.若工质的表压力p g=0.07MPa,环境压力p a=0.1MPa, 则工质的绝对压力为( )
（A）0.03 MPa （B）0.17 MPa （C）0.07 MPa （D）0.1 MPa
9.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是（）。

(A) 有气体泄漏（B）气体热力状态变化 (C) 大气压力发生变化（D）以上三者均可能
10.火力发电厂主要以（）作为工质。

（A）空气（B）燃气（C）烟气（D）水蒸气
11.热力学温标的基准点是（）。

（A）水的冰点（B）水的沸点（C）水的三相点（D）水的临界点
12.质量恒定的工质通过动力装置完成一个循环,对外做技术功50KJ,则工质焓的变化量△H(△U)应为
（）。

（A）50KJ （B）-50KJ （C）零（D）100KJ
13.简单热力系实现平衡的条件是（）。

（A）系统与外界不存在温差和力差（B）系统与外界不存在温差, 系统内部也没有温差
（C）系统与外界不存在力差, 系统内部也没有力差
（D）系统与外界不存在温差和力差, 系统内部也没有温差和力差
14.孤立系统是指系统与外界（）。

(A) 没有物质交换（B）没有热量交换
（C）没有任何能量交换（D）没有任何能量传递与质交换
15.若已知工质的绝对压力p=0.08MPa,环境大气压力为Pa=0.1MPa,则测得的压差为（）。

（A）真空Pv=0.02MPa （B）表压力Pg=0.02MPa （C）真空Pv=0.18MPa （D）表压力Pg=0.18MPa
16.36. _________过程是可逆过程。

（）
A.可以从终态回复到初态的
B.没有摩擦的
C.没有摩擦的准平衡
D.没有温差的
第二章热力学第一定律
1.热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的（）。

（A）膨胀（B）压缩（C）凝结（D）加热
2.系统的总储存能为（）。

（A）U （B）U + p V （C）U +
2
2
1
mc
+m g z （D）U + p V +
2
2
1
mc
+m g z
3.工质稳定流动流经热力设备时，工质宏观动能和位能的变化以及热力设备对外输出的功合并在一起称
为( )。

（A）体积功w （B）技术功w
t （C）轴功w
s
（D）推动功pv
4.一个热力过程,若q＞0，△u＞0，q＞△u,则属于（）过程。

（A）膨胀、放热（B）压缩、吸热（C）膨胀、吸热（D）压缩、放热
5.热力学第一定律表明（）。

（A）能量转换过程中, 质量保持定恒不变（B）第一类永动机不可能制造成功
（C）单热源热机不可能制造成功（D）热量中含有有效能和无效能,两者可以相互转换6.开口系统的技术功W
t
等于（）。

（A）轴功W
S （B）
w
z
z
c
c S
g+
-
+
-)
(
)
(
2
1
1
2
2
1
2
2
（C）W
S
+（p
1
v
1
－p
2
v
2
）（D）q－△u
7.电厂热力设备中，哪一设备内的热力过程可视为定温过程 ( )
A.锅炉
B.汽轮机
C.凝汽器
D.水泵
8.凡符合热力学第一定律的过程就一定能实现。

（）
9.工质的温度越高，具有的热量越多。

( )
10.工质吸热后内能一定增加。

（）
11.系统吸热后，其温度必定升高。

（）
热力系对外放出热量，系统温度一定降低。

（）
12.开口系中，焓是内能与推动功之和。

（）
13.根据稳定流动的能量方程，锅炉的能量方程可简化为，汽轮机的能量方程可简化为。

14.热量与膨胀功都是量，热量是通过差而传递的热能，膨胀功是通过差传递
的机械能。

15.在开口系中，焓是与的和。

16.热力学第一定律告诉我们是制造不成的。

17.工质的内动能与________有关，内位能与________有关。

18.工质流动时携带的能量包含______、______、______、______四项。

19.热力学第一定律遵循，它也可以描述为是制造不成的。

20.水在锅炉中完成的是过程，其能量方程式的简化形式是，蒸汽
在汽轮机中进行的是过程，其能量方程式的简化形式是。

21.外界压缩气体消耗功100KJ，气体内能增加50KJ，则气体与外界交换的热量为 KJ，是过
程（填“吸热”或“放热”）。

22.名词解释:热力学能第一类永动机
23.如图所示，某封闭系统沿b
c
a-
-途径由状态a变化到b，吸入热量kJ
90，对外做功kJ
40，试问：（1）系统从a经d至b，若对外做功kJ
10，则吸收热量是多少？
（2）系统由b经曲线所示过程返回a，若外界对系统做功kJ
23，吸收热量为多少？
24.某定量工质经历了1-2-3-4-1循环，试填充下表所缺的数据,并判断其中的四个过程是定容、膨胀还
是压缩过程？是绝热、吸热还是放热过程？
第三章理想气体
1.气体常数R决定于（）。

（A）气体的分子量（B）气体的原子数（C）气体所处的状态（D）与气体种类无关
2.锅炉空气预热器中，烟气入口温度为1373K，经定压放热后，其出口温度为443K，则烟气的入口体积
是出口体积的（）。

（A）3.1倍（B）6.47倍（C）0.323倍（D）2.864倍3.理想气体定压过程的内能变化为（）
（A）c
p Δt （B）c
v
Δt （C）h-pv（D）q-w
t
4.在p—v图上，经过同一状态点的理想气体等温过程线斜率的绝对值比绝热过程线斜率的绝对值
（）。

(A) 大 (B)小（C）相等（D）可能大，也可能小
5.理想气体可逆定温过程中（）。

（A）q=0 （B）Δh=0 （C）w
t
=0 （D）w=0
6.理想气体作可逆绝热膨胀，温度由38℃降为20℃，焓减少了20kJ/kg，其定值定压质量比热c
p
=（）。

（A）1.004kJ/（kg·K）（B） 1.11kJ/（kg·K）
（C）1.291kJ/（kg·K）（D） 1.299kJ/（kg·K）
7.已知理想气体的热力过程中，其内能的变化量du=0，此过程的特点应为（）。

（A）定压（B）绝热（C）定容（D）定温
8.单位数量的物质温度升高或降低（），所吸收或放出热量的数值，称为该物质的比热容。

（A）1℃（B）2℃（C）5℃（D）一定温度
9.理想气体的仅仅是温度的单值函数。

（）
A.内能、焓
B.内能、熵
C.焓、熵
D. 内能、焓、熵
10. 理想气体的内能仅是 的单值函数。

11. 标准状态下，p o =__________，t o =__________。

12. 理想气体自初温t 1经绝热过程变到终温t 2，其1kg 气体内能的变化可用公式＿＿＿＿＿ 计
算。

理想气体自初温 t 1经定容过程变到终温t 2，则1kg 气体内能的变化量计算公式为＿＿＿
13. 空气的定值定压质量比热＿＿＿＿＿kJ/(kg ﹒k)，定压下将1kg 空气升温10℃需要＿＿＿＿＿kJ 热
量；空气的定容质量比热＿＿＿＿＿＿kJ/(kg ﹒k)，定容下将1kg 空气升温10℃需要＿＿＿＿＿＿kJ
热量。

14. 空气的R=＿＿＿＿kJ/(kg.k)，c p =＿＿＿＿kJ/(kg.k)，c v =＿＿＿kJ/(kg.k)。

15. 将300℃的空气定压加热到400℃需要＿＿＿＿＿kJ/kg 的热量，容积功等于＿＿＿kJ/kg ，内能的变
化量＿＿＿＿kJ/kg ，焓的变化量＿＿＿＿＿kJ/kg 。

16. 比热按加热过程条件的不同分为 和 ，对于理想气体，若升高相同的温度，
等压加热需要的热量 定容加热需要的热量。

17. 理想气体的两点假设是 和 。

18. 比热按加热过程不同分为 和 ，在一定温度下的同一种气体 值较大。

19. 名词解释：比热 理想气体 定容过程 定压过程 定熵过程
20. 理想气体的内能、焓仅仅是温度的单值函数，温度升高，则内能、焓将增加。

（ ）
21. 系统经历一个绝热过程，由于没有热量交换，故温度一定不变。

（ ）
22. 定压过程中，外界加给工质的热量全部用于增加工质的焓。

（ ）
23. 1kg 同一种理想气体，在一定温度下，同样温度升高1℃，定容加热比定压加热需要热量更多。

（ ）
24. 定温过程也是定热力学能和定焓过程，这一结论只适用于理想气体。

（ ）
25. 绝热过程一定是定熵过程。

（ ）
26. 工质既膨胀又放热的过程是不可能实现的。

（ ）
27. 系统吸热后，其温度必定升高。

热力系对外放出热量，系统温度一定降低。

（ ）
28. 请将四个基本热力过程画在p-v ，T-s 图上,并分析能量关系?
29. 空气从相同的状态出发，分别进行定压、定容、定温吸热过程，吸热量相同的情况下，画出T-s 图比
较熵的变化量大小。

30. 空气分别进行定压、定容、定温吸热过程，在吸热量相同的情况下，达到相同的末状态，画出T-s 图
比较熵的变化量的大小。

31. 空气由初状态p 1=0.1Mpa 、T 1=450K ，定压加热到T 2=550K 。

求：⑴ 过程中内能、焓的变化量；吸收的
热量；⑵ 若空气由初态经由另一途径定容加热到T 2=550K ，试问内能、焓的变化量又为多少；吸收的
热量又是多少？
32. 氧气瓶的容积330.0m V =，瓶中氧气的表压力及温度为
C t MPa p g 30,4.111==。

问瓶中盛有多少氧气？若气焊时用去一半氧气，温度降为C t 202=，试问此时氧气的表压力为多少。

（设当地大气压为0.1Mpa ）
33. 某300MW 机组锅炉每小时燃煤需要的空气量在标准状态时为h m 366000。

送风机实际送入的空气温度为C 250，表压力为kPa 0.20，求实际送风量。

（当地大气压为0.1Mpa ）
34. 1.5m 3的氧气，在p 1=3×105pa ，t 1=20℃的状态下，定容加热到120℃，求：（1）氧气的质量； （2）
加入的热量；
35.一钢瓶的容积为0.21m3，内装压力为3.0Mpa和温度为300K的氧气。

当瓶内压力下降为1.8Mpa，而温
度依然为300K时，问（1）氧气的气体常数为多少？（2）钢瓶内的氧气被用去多少千克？
36.5m3的氧气，在p
1
=3×105Pa压力下，温度由20℃升高到120℃，求：1.氧气的质量；2.若经历的是定压过程，则吸热量是多少？内能变化量是多少？3.若经历的是绝热过程，则内能变化量又是多少？
第四章热力学第二定律
姓名：学号：
1.可逆循环的热效率一定大于不可逆循环的热效率。

【】
2.循环的净功愈大，则循环的热效率愈高。

【】
3.非自发过程根本无法进行。

（）
4.可逆循环热效率大于不可逆循环。

（）
5.工质经历一可逆过程，其o
ds=，而工质经历一不可逆过程，其0>
ds。

（）
6.卡诺循环的热效率仅取决于其热源和冷源的温度，而与工质的性质无关。

（）
7.自发过程是不可逆过程，则非自发过程是可逆过程。

（）
8.功可以全部转变为热，热不能全部转变为功。

（）
9.任一热力循环的热效率都可用η=1－q
2 /q
1
= 1－T
2
/T
1
计算之。

（）
10.任何动力循环热效率η
t 的表达式为η
t
= ，若循环可逆，则还可以表示为η
t
= 。

11.火电厂热力部分的热源是______，冷源是______，热机是______。

12.一切非自发过程的进行必须有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿作补偿。

13.一切自发过程具有＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿的性质。

14.不需要任何条件而可自动进行的过程称为＿＿＿＿＿，这类过程都是＿＿＿＿＿过程。

15.热力学第二定律揭示了热力过程进行的________、________和________。

16.热动循环至少需要______个热源。

17.一切自发过程进行后能量品质变____________。

18.顺时针循环也称______循环，其效果是__________________。

19.设有一卡诺热机工作于527℃和27℃热源之间，在循环过程中从高温热源吸热1000kJ，则此热机的热
效率为，向低温热源的放热量为 kJ。

20.热的品位比机械能的品位。

21.热机从热源取热1000 KJ，对外作功1000 KJ，其结果是（）。

（A）违反第一定律（B）违反第二定律
（C）违反第一及第二定律（D）不违反第一及第二定律
22.热力学第二定律表明（）。

（A）能量转换过程中, 能量的总量保持定恒不变（B）第一类永动机不可能制造成功
（C）单热源热机不可能制造成功（D）热量中含有有效能和无效能,两者可以相互转换
23.卡诺循环热效率只与（）有关。

（A）每循环中的净功W （B）恒温热源与恒温冷源的温度
（C）吸热过程中的吸热量Q
1
（D）工质的性质
24.卡诺定理表明：所有工作于同温热源与同温冷源之间的一切热机的热效率为（）。

（A）都相等，可以采用任何循环（B）不相等，以可逆热机的热效率为最高
（C）都相等，仅仅取决与热源和冷源的温度（D）不相等，与所采用的工质有关系
25.自发过程的特点是( )。

（A）系统熵必然减少（B）伴随非自发过程才能进行（C）不可逆（D）可逆
26.由热力学第二定律可知，循环热效率（）。

（A）大于1 （B）小于1 （C）等于1 （D）小于等于1
27.公式η
t =1－q
2
/q
1
适用于（）。

（A）理想气体任意过程（B）理想气体可逆循环（C）任何工质
可逆循环（D）任何工质任何动力循环
28.名词解释：孤立系、卡诺循环、第二类永动机、自发过程、
29.1000K、2000K的热源分别提供相同数量的热量中，作功能力是否相同，试分析。

30.将任意一个正向循环表示在p-v图上，并说明其循环的效果。

31.卡诺定理的内容是什么?
32.热力学第二定律的表述很多，请回答其中的开尔文表述。

并说明它给我们指明了热变功的条件是什
么？其循环工作的热机至少应有几个热源?
33.第二类永动机与第一类永动机有何不同？
34.某一热机工作在T
1=1500K和T
2
=300K的两个热源之间，工质从高温热源吸热1000J，对外做功800J
试问：1.工质向冷源放热Q
2
的值为多少？2.循环能否实现？若能实现，是否可逆？
35.某热机的工质从t
1=727℃的高温热源吸热1000kJ/kg，向t
2
=27℃的低温热源放热400kJ/kg。

求：(1)
该热机中工质循环的最大热效率？ (2) 该热机中工质循环的实际热效率？ (3) 该循环是否可逆？36.一卡诺热机在温度为873K和313K的两个热源之间，若该热机每小时从高温热源吸热36×104kJ。

试
求：（1）热机的热效率（2）热机产生的功率（3）热机每小时排向冷源的热量。

37.有一卡诺热机工作在800℃和20℃的两热源之间，试求：○1卡诺机的热效率；○2若卡诺机每分钟从高
温热源吸入1000kJ热量，此卡诺机净输出功率为多少？每分钟向冷源排出的热量为多少？
38.一台热机工作于527℃和277℃两个恒温热源间，该热机工作时从高温热源吸收的热量Q
1
=1000KJ，问该热机可能达到的最高热效率及对外输出的最大功值为多少？
39.有一专利申请提出一台热机工作于t
1= 427℃，t
2
=227℃之间，当工质从高温热源吸热5×10 4J，对外
作功10KJ，而排给低温热源的热量恰为两者之差。

试分析其可能性。

40.某热机在T
1=1800 K和T
2
=450K的热源间工作，若此循环工质从热源吸热1000kJ，试计算:（1）循环
的最大热效率是多少？（2）循环的最大功？
41.一卡诺循环，已知两热源的温度t
1= 527℃、t
2
= 27℃,循环吸热量Q
1
=2500KJ，试求：（1）循环的作
功量；（2）排放给冷源的热量；
42.某人宣称发明一种热机，它从100℃的热源吸热1000kJ，向20℃的冷源排热，可产生240kJ的功，此
热机能否实现，请分析之。

第五章水蒸气
姓名：学号：
1.水的临界点温度t
cr
= ℃。

2.水在定压加热过程中吸热成为过热蒸汽必需经历五种状态的变化，即未饱和水、 _、湿蒸
汽、及过热蒸汽。

3.水蒸汽的临界压力为 MPa。

4.蒸汽的干度定义为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

已知湿蒸汽的质量为20Kg，其中干饱和蒸汽的质量为
6 Kg，则饱和液体的质量为＿＿＿＿Kg。

5.随着压力的升高，水的汽化潜热变__________。

6.湿蒸汽的干度定义为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

已知湿蒸汽的干度为0.6，其中干饱和蒸汽
的质量为6 Kg，则饱和液体的质量为＿＿＿＿Kg。

7.给水在锅炉内吸收的总热量由______、______、______三部分组成。

8.干度越大，表示湿饱和蒸汽中______的含量高。

9.水蒸气的定压形成过程可分为三个阶段，分别是、、。

10.已知湿蒸汽的压力和温度，就可以确定其状态。

（）
11.已知湿蒸汽的压力和温度，是不能确定其状态的。

（）
12.有50℃的过热蒸汽，也有300℃的水。

（）
13.有400℃的水，没有20℃的过热蒸汽。

（）
14.过热蒸汽的温度高于未饱和水的温度。

（）
15.25MPa的水与1MPa的水经历的汽化过程相同。

（）
16.有50℃的过热蒸汽，没有300℃的水。

（）
17.没有50℃的过热蒸汽，也没有300℃的水。

（）
18.水蒸气的饱和温度和饱和压力之间是一一对应关系。

（）
19.在水蒸汽 h—s图上，湿蒸汽区内的定压线是（）。

（A）具有正斜率的直线（B）曲线（C）折线（D）水平线
20.湿蒸汽进行定容加热后，其干度的变化（x
2－x
1
）是（）。

（A）＞0 （B）＜0 （C）= 0 （D）不能确定
21.物质从液态变为汽态的过程称作（）。

(A) 蒸发 (B)汽化 (C)沸腾 (D)升华
22.热力学温标的基准点是（）。

（A）水的冰点（B）水的沸点（C）水的三相点（D）水的临界点
23.过热水蒸汽的干度x（）。

（A）等于1 （B）大于1 （C）小于1 （D）无意义
24.压力为1Mpa，温度为100℃时的H
2
O为【】
A.未饱和水
B.饱和水
C.湿蒸汽
D.过热蒸汽
25.电厂热力设备中，哪一设备内的热力过程可视为定温过程【】
A.锅炉
B.汽轮机
C.凝汽器
D.水泵
26.饱和曲线将参数坐标图分成为三个区域，它们是【】
A.未饱和水、饱和水、过热蒸汽
B.未饱和水、湿蒸汽、过热蒸汽
C.未饱和水、干饱和蒸汽、过热蒸汽
D.湿蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽
27.压力为1Mpa，温度为200℃时的H
2
O为【】
A.未饱和水
B.饱和水
C.湿蒸汽
D.过热蒸汽
28.名词解释：干饱和蒸汽汽化潜热饱和状态液体热干度饱和温度湿空气过热
度露点温度沸腾
29.在p-v、T-s水蒸气在某一压力下的定压产生过程线。

30.水蒸气在定压产生过程中吸收了哪三部分热？将其在T-s图上表示出来。

31.在压力小于临界压力时,水的定压产生过程可分为哪几个阶段，经历哪几种状态?
32.将下列的数字代码号填入如图所示的水蒸气的p－v图上。

（1）临界点；（2）饱和水线；（3）干饱和
蒸汽线；（4）未饱和水区；（5）过热水蒸气区；（6）湿蒸汽区。

第六章蒸汽流动
姓名：学号：
1.理想气体经绝热节流，节流后稳定截面处的焓（）。

（A）升高（B）降低（C）不变（D）无法确定
2.压力为1Mp
a 的过热蒸气流入0.6Mp
a
的环境中，为使其在喷管中充分膨胀宜采用（）。

（A）渐缩喷管（B）渐扩喷管（C）直管（D）缩放喷管
3.绝热节流过程是( )。

（A）定焓过程（B）不可逆过程（C）准平衡过程（D）定熵过程
4.理想气体经绝热节流后，前后稳定截面上的（）相等。

（A）压力（B）温度（C）熵（D）比容
5.压力为0.4 MPa的过热蒸气流入0.1 MPa的环境中，为使其在喷管中充分膨胀，宜采用（）。

（A）渐缩喷管（B）渐扩喷管（C）直管（D）缩放喷管
6.对一渐缩型喷管，当进口流速为超音速时，可做扩压管使用。

（）
7.气体在缩放喷管的渐扩段（d A＞0）中，流速一定大于当地音速（）
8. 水蒸气绝热节流后焓不变，所以温度也不变。

（ ）
9. 绝热节流前后因为焓不变，所以是一等焓过程。

（ ）
10. 声速是一个常数，在流道中每一截面处的声速均相同。

（ ）
11. 超音速气流的流速高于亚音速气流。

（ ）
12. 在缩放型喷管中，气体的流量最多只能达到临界流量。

（ ）
13. 超音速气流的流速不一定高于亚音速气流的流速。

（ ）
14. 绝热过程一定是定熵过程。

（ ）
15. 在定熵流动中欲使气流达到超声速必须采用缩放喷管。

（ ）
16. 流体流经管道某处的流速与 的比值称为该处流体的马赫数。

17. 过热蒸汽节流后温度变________，过热度变__________。

18. 气流流经喷管，压力变＿＿＿＿、温度变＿＿＿＿。

19. 按马赫数的大小将气流划分为三种类型______、______、______。

20. 湿饱和蒸汽节流后干度变 。

21. 渐缩型喷管，流动速度只能限定在 的范围内。

22. 名词解释：喷管 声速 马赫数 绝热节流
23. 工程中，喷管的形状常有哪些？如何选择喷管的形状？
24. 喷管设计的基本原则是什么？喷管的类型有哪些？若过热蒸汽的压力p 1=2.0MPa ，温度t 1=400℃，经
过喷管流入压力为0.1MPa 的空间，应选择什么类型的喷管？
25. 水蒸气流经一渐缩喷管，喷管入口气流参数为p1=3M Pa ，t1=450℃，
流速可忽略不计；喷管后背压Pb =1.8M Pa 。

设喷管内为定熵流动，喷管出口截面积A2=360m m2。

求喷管出口气流的流速及流量。

26. 一渐缩喷管，出口截面积A 2=25cm 2
,进口水蒸气参数为p 1=9.0MPa,t 1=500℃,背压p b =7.0 MPa,试求：（1）
出口流速及流量；（2）若p b =4.0 MPa,则出口流速及流量又分别是多少
27. 水蒸气在缩放喷管中经定熵流动，进口参数p 1=2MPa ，t 1=500℃，流速忽略不计，喷管出口截面积为
A 2=200mm 2，喷管外背压p b =0.1MPa ，喷管内蒸汽完全膨胀，水蒸气的临界压力比为0.546。

试求：① 喷
管出口流速及临界流速；② 喷管质量流量；③ 喷管喉部截面积。

28. 水蒸汽流经阀门的过程称作什么过程？一般情况下，流经阀门以后，其焓、压力、温度、热量的作功
能力等如何变化？
29. 水蒸气经汽轮机中的喷管绝热膨胀，进入喷管的水蒸气参数525,0.911==t MPa p ℃，喷管背压力为
MPa p b 0.4=，若流经喷管的流量为s kg q m
/6=，试进行喷管设计计算。

30. 压力p 1=2.5MPa ，温度t 1=490℃的蒸汽，经节流阀后，压力降为‘
1p =1.5MPa ，然后定熵膨胀到p 2=0.04MPa 。

求：(1)绝热节流前后蒸汽温度改变多少度？(2)节流前后蒸汽输出轴功改变了多少？
第七章 蒸汽动力循环
姓名： 学号：
1. 再热循环的主要目的是提高汽轮机尾部排汽干度。

（ ）
2. 热能利用系数完全地说明了热电循环的经济性能。

（ ）
3. 再热循环的再热压力愈高,循环热效率愈大。

（ ）
4. 提高循环中蒸汽的初压，会使乏汽干度减小。

（ ）
5. 单一提高循环中新蒸汽的初压，会使乏汽干度减小。

（ ）
6. 循环的净功愈大，则循环的热效率愈高。

（ ）
7. 当汽轮机入口蒸汽参数不变时，提高汽轮机排汽压力不能提高朗肯循环的热效率 。

（ ）
8. 采用回热循环会使循环热效率 ，汽耗率 。

9. 蒸汽动力循环中蒸汽初压的提高会导致 的降低。

10. 采用背压式汽轮机热电联产的优点是 、 。

11. 降低汽轮机排汽压力将会使循环热效率 ，排汽干度 。

12.汽轮机一般要求做功后的乏汽干度不小于_________________。

13.再热循环的最佳中间再热压力取值为__ __________。

14.回热循环的最佳给水加热温度取值为______________________。

锅炉压力下饱和温度的0.65-0.75倍
15.热电联产循环常用的两种方式是＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。

16.朗肯循环的理论工作过程包括两个______过程和两个______过程。

17.采用再热循环的主要目的是 ,最佳中间再热压力取。

18.在朗肯循环中，保持初温不变的条件下，只要提高蒸汽的初压，可使循环的（）。

（A）排汽干度提高（B）平均加热温度提高（C）平均放热温度降低（D）排汽温度降低19.热电联产循环中，为解决供热与供电的矛盾，应采用( )。

（A）背压式汽轮机（B）中间抽汽式汽轮机（C）回热式循环（D）再热循环
20.火力发电厂主要以（）作为工质。

（A）空气（B）燃气（C）烟气（D）水蒸气
21.采用再热循环的主要目的是（）。

（A）降低排汽干度（B）提高排汽干度（C）提高循环热效率（D）降低热耗率
22.抽汽式汽轮机热电联产循环的结果是（）。

（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
23.抽气回热循环改善了朗肯循环，其根本原因在于（）。

（A）每千克水蒸气的作功量增加了（B）排气的热能得到了充分利用
（C）给水的平均吸热温度提高了（D）水蒸气的放热温度降低了
24.在进汽温度、排汽压力不变时，提高汽轮机的进汽压力，会使（）。

（A）循环热效率提高，排汽干度下降（B）循环热效率提高，排汽干度提高
（C）循环热效率降低，排汽干度下降（D）循环热效率降低，排汽干度提高
25.朗肯循环增加回热措施后，将使（）
A.汽耗率增加
B.热耗率增加
C.汽轮机排汽干度增加
D.凝汽器换热面面积增加
26.电厂热力设备中，哪一设备内的热力过程可视为定温过程（）
A.锅炉
B.汽轮机
C.凝汽器
D.水泵
27.再热循环热电联产循环 : 既输出功又供热的循环。

回热循环
28.决定朗肯循环热效率的参数有哪些？它们如何影响热效率？
29.下图为朗肯循环装置简图，试写出图中B，T，C，P的名称及热力系B、T中循
环工质进行的热力过程和能量方程式的简化形式。

30.提高热动循环热效率的基本途径有哪些？实际中如何改变蒸汽参数来提高循环热
效率？
31.提高动力循环热效率的基本途径有哪些？降低排汽压力来提高热效率受到什么限
制？
32.某一朗肯循环，新蒸汽参数为p1=4.0MPa，t1=420℃，出口压力p2=0.007Mpa，
忽略泵功。

试求：①循环吸热量q1，放热量q2,净输出功w；②循环热效率。

查得有关状态参数如下表：
33.某汽轮发电机组，其新蒸汽压力p1=14Mp a，温度t1=500℃，汽轮机排汽压力为p2=4kp a。

若按朗肯循环
工作，求：⑴循环中加入的热量？⑵汽轮机产生的功？⑶循环热效率？（已知：p=4kp
a 时饱。