工程熱力學(xué)知識點(diǎn)

工程熱力學(xué)復(fù)習(xí)知識點(diǎn)一、知識點(diǎn)（分析能力的考核（60％）。1?；靖拍畎崃ο颠吔绶诸?。掌握和理解:狀態(tài)及平衡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)平衡狀態(tài)的充要條件．狀態(tài)參數(shù)及其特性。制冷循環(huán)和熱泵循環(huán)的概念區(qū)別。理解并會簡單計算：系統(tǒng)的能量,熱量和功(與熱力學(xué)兩個定律結(jié)合）。2。熱力學(xué)第一定律掌握和理解:熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)。理解并會應(yīng)用基本公式計算:熱力學(xué)第一定律的基本表達(dá)式.穩(wěn)流的能量方程。理解并掌握：焓、技術(shù)功及幾種功的關(guān)系（包括體積變化功、流動功、軸功、技術(shù)功)。熱力學(xué)第二定律掌握和理解:可逆過程與不可逆過程（包括可逆過程的熱量和功的計算）.掌握和理解:熱力學(xué)第二定律及其表述(克勞修斯表述，開爾文表述等).卡諾循環(huán)和卡諾定理。掌握和理解：熵（熵參數(shù)的引入，克勞修斯不等式,熵的狀態(tài)參數(shù)特性)．理解并會分析:熵產(chǎn)原理與孤立系熵增原理,以及它們的數(shù)學(xué)表達(dá)式。熱力系的熵方程（閉口系熵方程，開口系熵方程)。溫—熵圖的分析及應(yīng)用。理解并會計算熱力過程的不可逆性。4。理想氣體的熱力性質(zhì)熟悉和了解：理想氣體模型。理解并掌握:理想氣體狀態(tài)方程及通用氣體常數(shù)。理想氣體的比熱。理解并會計算:理想氣體的內(nèi)能、焓、熵及其計算。理想氣體可逆過程中，定容過程，定壓過程,定溫過程和定熵過程的過程特點(diǎn),過程功,技術(shù)功和熱量計算.５.實(shí)際氣體及蒸氣的熱力性質(zhì)及流動問題理解并掌握:蒸汽的熱力性質(zhì)(包括有關(guān)蒸汽的各種術(shù)語及其意:三相點(diǎn)、臨界點(diǎn)、汽化潛熱等包括其在p-ｖ和Ｔ—s圖上的一點(diǎn)、二線、三區(qū)和五態(tài)）。理解并掌握:絕熱節(jié)流的現(xiàn)象及特點(diǎn)6。蒸汽動力循環(huán)理解計算:蒸氣動力裝置流程、朗肯循環(huán)熱力計算及其效率分析。能夠在T—S圖上表示出過程，提高蒸汽動力裝置循環(huán)熱效率的各種途徑（包括改變初蒸汽參數(shù)和降低背壓、再熱和回?zé)嵫h(huán))．7、制冷與熱泵循環(huán)理解、掌握并會計算空氣壓縮制冷循環(huán),蒸汽壓縮制冷循環(huán)的熱能夠在T—S分析熱泵循環(huán)和制冷循環(huán)的區(qū)別和聯(lián)系。二、典型題解概念題:1、過熱蒸汽的溫度是否一定很高？未飽和水的溫度是否一定很低？答：過熱蒸汽、未飽和水是這樣定義的,當(dāng)蒸汽的溫度高于其壓力對t>ts;應(yīng)的飽和溫度t<ｔｓ時,則工質(zhì)的相態(tài)一定是液態(tài),則稱其為未飽都是相對于其環(huán)境壓力所對應(yīng)的飽和溫度而言的狀態(tài)。2、在ｈ-s?(1）h1飽和水；（２）h2p１、ｔ1的濕蒸汽（4）壓力為p的干蒸汽;（5)水、汽性質(zhì)相同的狀態(tài)。3、填空4、判斷下列過程中那些是可逆的;不可逆的;可以是可逆的.并扼要說明不可逆原因。（１)使其在恒溫下蒸發(fā)。（２)使其在恒溫下蒸發(fā)。(3)對剛性容器中的空氣緩慢加熱,使其從５0℃升溫到１0０℃解可以是可逆過程,,取決于熱源溫度與溫是,便是不可逆過程。(2）對剛性容器的水作功,只可能是攪拌功,伴有摩擦擾動,因而有內(nèi)不可逆因素,是不可逆過程?？梢允强赡娴?，也可以是不可逆的,.外界通過容器內(nèi)的葉輪向氣體加入ｗ,焓，溫度，熵?答:根據(jù)熱力學(xué)第一定律,外界所做的功全部轉(zhuǎn)化成為內(nèi)能的增量，因而內(nèi)能，焓,溫度均增加；該過程不可逆，熵也增加。6、 對與有活塞的封閉系下列說法是否正?1）氣體吸熱后一定膨脹，內(nèi)能一定增加．答：根據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣體吸熱可能使內(nèi)能增加，也可能對外做功,或者兩者同時進(jìn)行;關(guān)鍵是吸熱量能否完全轉(zhuǎn)變?yōu)楣?，由于所以說法錯誤．２)氣體膨脹時一定對外做功。答:一般情況下,氣體膨脹時候要對外做功,但當(dāng)氣體向真空中膨脹時候,由于外力為零,所以功也為零。3）氣體對外做功，內(nèi)能一定減少。答:根據(jù)熱力學(xué)第一定律,在定溫條件下，氣體可以吸收熱量并全部轉(zhuǎn)化為功,從而保持內(nèi)能不變。7、焓的物理意義是什么？答:內(nèi)能流動功H=U+pV焓的物理意義：１。對流動工質(zhì)(開口系統(tǒng)）工質(zhì)流動時與外界傳遞與其熱力狀態(tài)有關(guān)的總能量.閉口系統(tǒng)態(tài)參數(shù)．8、熵的物理含義?答:定義:熵 dS(Q) 可逆過程T物理意義:熵的變化反應(yīng)可逆過程熱交換的方向和大小.系統(tǒng)可逆的從外界吸熱,系統(tǒng)熵增加;系統(tǒng)可逆的向外界放熱,系統(tǒng)熵減少；可逆絕熱過程,系統(tǒng)熵不變。9;減小。答：熵變=熵流+熵產(chǎn),所以，前半句對,后半句錯誤.10、孤立系熵增原理是什么？怎么應(yīng)用？答：孤立系統(tǒng)熵增原理：孤立系統(tǒng)內(nèi)所進(jìn)行的一切實(shí)際過程(（到某一階段,再不能使熵增大了,也就是系統(tǒng)的熵值達(dá)到了最大值，就是過程進(jìn)行的限度。dSiso

dSf

dSg

dS 0g等號適用于可逆過程，大于號適用于不可逆過程.表明孤立系統(tǒng)的熵變化只取決于系統(tǒng)內(nèi)各過程的不可逆程度。注意：如果涉及環(huán)境溫度，由于環(huán)境是一個很大的熱源，無論它吸收或者放出多少熱量，都認(rèn)為環(huán)境溫度是不變的。11、討論使熱由低溫?zé)嵩磦飨蚋邷責(zé)嵩吹倪^程能否實(shí)現(xiàn)?12、下列說法正確的在括號內(nèi)劃“√"，不正確劃“×＂。(×）定質(zhì)量系統(tǒng)一定是閉口系統(tǒng)。(×)閉口系統(tǒng)不作膨脹功的過程必是等容過程。(√）理想氣體任何過程的內(nèi)能變量總以Δu=∫

2cdT１ v(√)ｄh=cdＴ只適用于理想氣體、任何過程。p（×）閉口系統(tǒng)發(fā)生放熱過程,系統(tǒng)的熵必減少。（×)知道了溫度和壓力兩個參數(shù)值,就可以確定水蒸氣的狀態(tài).（×)一切可逆機(jī)的熱效率均相等．過程,（×）容器中氣體的壓力沒有變化,則安裝在容器上的壓力表讀數(shù)也不變.(×）水蒸氣的定溫過程中,能滿足q＝w的關(guān)系式。(√）×）只要（√）理想氣體在T s圖上,其定溫線就是定焓線．（×)絕熱過程必為定熵過程。（×)公式q=Δｕ＋ｗ僅適用于閉口熱力系統(tǒng).(√）閉口絕熱系統(tǒng)的熵不可能減少。(×）一切不可逆熱機(jī)的熱效率總比可逆熱機(jī)的小。(√)在一剛性容器中，理想氣體絕熱自由膨脹后，其溫度不變。（×)在簡單朗肯循環(huán)的基礎(chǔ)上采用再熱的方法一定能提高循環(huán)熱效率.(×）11所以焓的變化量。(×）若容器中氣體的絕對壓力保持不變,壓力表上的讀數(shù)就不會改變.(×)濕飽和蒸汽的焓等于飽和水的焓加上干度乘以汽化過程中飽和水變成干飽蒸汽所吸收的熱量。(×)理想氣體經(jīng)歷一可逆定溫過程,由于溫度不變，則工質(zhì)不可能與外界交換熱量。13、在絕熱良好的房間內(nèi),有一臺設(shè)備完好的冰箱在工作，在炎熱的夏天打開冰箱，人會感到?jīng)鏊?，問室?nèi)溫度是否會越來越低?請用熱力學(xué)原理加以解釋.答：一開始,人會感到?jīng)鏊@是由于房間內(nèi)空氣中的內(nèi)能傳遞到冰箱內(nèi),而此時冰箱輸入功率轉(zhuǎn)化的熱小于空氣進(jìn)入冰箱的內(nèi)熱能,故空氣溫度降低,人感到?jīng)鏊?。隨著時間的進(jìn)行，冰箱輸入功率轉(zhuǎn)化的熱越來越多地進(jìn)入房間空氣中,空氣的溫度逐步回升。這樣,房間內(nèi)的溫度不會越來越低。14、選擇題、一熱力學(xué)過,其ｗ= Pdv時則此過程是（ A )不可逆過. Ｂ。任意過程．C．可逆過. D。定壓過.、對于某理想氣當(dāng)溫度變化時是（ Ｂ）.A.變化 B．不變化Ｃ.不能確定（3)、在兩個恒溫?zé)嵩撮g工作的熱機(jī)ＡB均進(jìn)行可逆循環(huán)機(jī)的工質(zhì)為理想氣體機(jī)是水蒸,則熱效率ηA和ηB( A)Ａ.相等 B.ηA〉ηB?！处荁 Ｄ.不能確定。(４）、在閉口絕熱系中進(jìn)行的一切過必定使系統(tǒng)的熵（ D A增. B 減.C. 不變 D．不能確定（5)、在房間內(nèi)溫度與環(huán)境溫度一定的條件,冬天用熱泵取暖和用電爐取暖相比，從力學(xué)觀點(diǎn)( A ）A。熱泵取暖合理。B。電爐取暖合理.C。二者效果一樣。D．不能確定.(６)、閉口系能量方程為(DA。Ｑ+△U＋W=0)B。Q+△U-W=0C. U+W＝０D．Q-△U-W＝0(７)、理想氣體的是兩個相互獨(dú)立的狀態(tài)參數(shù)。（ C )Ａ.溫度與熱力學(xué)能 Ｂ.溫度與焓。溫度與熵 D。熱力學(xué)能與焓（8)、已知一理想氣體可逆過程中此過程的特性( B ）Ａ。定壓 B。定溫C．定容 D。絕熱（9)、可逆絕熱穩(wěn)定流動過程,氣流焓的變化與壓力變化的關(guān)系( B )Ａ．dh=－vdｐ B。dh=ｖdpＣ．dh=－pｄv D．ｄh＝pdv(1０）、水蒸汽動力循環(huán)的下列設(shè)備中，作功損失最大的設(shè)備是（Ａ A。鍋爐 。汽輪機(jī)Ｃ。凝汽器 Ｄ.水泵（1１)外界(或）(D)Ａ系統(tǒng)邊界之外的一切物體B與系統(tǒng)發(fā)生熱交換的熱源C與系統(tǒng)發(fā)生功交換的功源D系統(tǒng)邊界之外與系統(tǒng)發(fā)生聯(lián)系的一切物體（12)系統(tǒng)平衡時的廣延性參數(shù)（廣延量)的特點(diǎn)是(Ｄ）。AB不具有可加性C整個系統(tǒng)的廣延量與局部的廣延量一樣D與質(zhì)量多少有關(guān),具有可加性(1３)理想氣體多變指數(shù)n<0,其過程特性具有＿＿A＿_(dá)ＡQ>0，ΔU＞０,Ｗ>0B0，ΔU〈０,W〉０CQ>0 〈0，W＞0D Q〈０,ΔU>0〉0(14)卡諾定理表明:所有工作于兩個不同恒溫?zé)嵩粗g的一切熱機(jī)的熱效率（Ｂ).Ａ都相等,可以采用任何循環(huán)B僅僅取決于熱源和冷源的溫度與所采用的工質(zhì)有關(guān)系。（15)壓力為4barbar的環(huán)境中,為使其在噴管中充分膨脹，宜采用（ D ）。A漸縮噴管B漸擴(kuò)噴管C直管D縮放噴管(16)一個橡皮氣球在太陽下被照曬，氣球在吸熱過程中膨,氣球內(nèi)的壓力正比于氣的容積。則氣球內(nèi)的氣體進(jìn)行的( Ｂ ）A定壓過程 B多變過程C定溫過程 D定容過程SC

Tln

V1Rln 21v T(１７）熵變計算式 1

V (D)。A一切工質(zhì)的可逆過程B一切工質(zhì)的不可逆過程C理想氣體的可逆過程 Ｄ理想氣體的一切過（18)析一個有工質(zhì)流入與流出的研究對象,將熱力系統(tǒng)選為（Ｄ)．A閉口系統(tǒng)； B開口系統(tǒng)；C孤立系; DA,B,Ｃ都可以。(19)熱力系的儲存能包括（ Ａ ）。A 內(nèi)部儲存能與外部儲存能Ｂ熱力學(xué)能與動能Ｃ內(nèi)動能與內(nèi)位能 Ｄ熱力學(xué)能與宏觀勢能(20）工質(zhì)熵的增加,意味著工質(zhì)的（Ｄ)。（A）Q>0 (Ｂ）Q＜0 (Ｃ)Ｑ=０ 不一定(21）貯有空氣的絕熱剛性密閉容器中，按裝有電加熱絲通電后，如取空氣為系統(tǒng)，過程中的能量關(guān)系( C )AＱ〉０,ΔU>０,Ｗ0BQ=0,ΔU＞0 ,CQ〉0 ,ΔU>0, W＝0DQ=0, ΔU＝0,q 1q2qt(22)循環(huán)熱效率 1

1 2T1T 適用于（D）.T1A適用于任意循環(huán);B只適用于理想氣體可逆循環(huán)；C適用于熱源溫度為Ｔ１，冷源溫度為T2;D只適用于熱源溫度為T1，冷源溫度為T2（23)氣流在充分膨脹的漸縮漸擴(kuò)噴管的漸擴(kuò)段(dA＞0）中，流速（Ｄ)。A;BC;D.（24) (Ｃ）.A閉口的絕熱系統(tǒng)所組成； B開口的絕熱系統(tǒng)所組;C系統(tǒng)連同相互作用的外界所組成；DＡ，B,Ｃ,均是(25)采用蒸汽再熱循環(huán)的目的在于(C)。（A）降低乏汽干度,提高汽輪機(jī)穩(wěn)定性;(B）提高平均放熱溫度,提高循環(huán)熱效率(Ｃ)提高乏汽干度，提高循環(huán)熱效率;(Ｄ)提高乏汽干度，降低循環(huán)不可逆性15途?答對于孤立系熵方程dS dS dS 而熵產(chǎn)dＳ總是非負(fù)的即dSiso sys g g0或dS 0,稱為孤立系的熵增原理。孤立系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行的一切實(shí)際ｇ iso過程都是朝著熵增加的方向進(jìn)行，極限情況維持不變.任何使孤立系統(tǒng)熵減小的過程都是不可能實(shí)現(xiàn)的。判斷過程進(jìn)行的方向與條件.16、請分別回答熱力學(xué)中所謂的第一類永動機(jī)與第二類永動機(jī)的物理意義。二永動機(jī)。17、理想氣體熵變的計算式是由可逆過程導(dǎo)出的,它是否可用于計算不可逆過程初、終態(tài)的熵變?為什么?答：可以，只和初末狀態(tài)有關(guān)系，熵為狀態(tài)參數(shù)。1A,B分析容器中空氣的熱力學(xué)能如何變化？外界既無物質(zhì)的交換也無能量的交換，有熱力學(xué)第一定律quw,ｑ＝0ｗ=0＝0.19、氣體吸熱后溫度一定升高嗎?液體吸熱后溫度一定升高嗎？并給出理由。答:氣體吸熱后,溫度不一定升高,由ｑ=+w，若吸熱的同時對外界做功，而且|q｜020、熱力系的總熵是否可以減小？為什么？答:可以減小。因?yàn)闊崃ο悼傡氐脑隽繛殪亓骱挽禺a(chǎn)之和，當(dāng)熱力系向外界放熱時，熵流為負(fù)值(即使熱力學(xué)的總熵減小),當(dāng)熵流的絕對21?答：在相同初壓和背壓下，提高新蒸汽的初溫可使朗肯循環(huán)熱效了熱效率.大；循環(huán)的平均溫差加的緣故這是由于增大了循環(huán)溫差的緣故。22、分析卡諾循環(huán)熱效率公式，可得到哪些重要結(jié)論?答：三點(diǎn)結(jié)論:a

提高

，降低Ｔ

可提高ηcbηc≯1

1 2, 1 2c當(dāng)T１

＝Ｔ時ηc＝０223、如何用熱力學(xué)知識描述水的飽和狀態(tài)?答:在一定的溫度下,容器內(nèi)的水蒸氣壓力總會自動穩(wěn)定在一個數(shù)值上,即飽和狀態(tài)。飽和狀態(tài)下的液態(tài)水稱為飽和水;飽和狀態(tài)下的水蒸氣稱為飽和水蒸氣;飽和蒸汽的壓力稱為飽和壓力;與此相對應(yīng)的溫度稱為飽和溫度。24、卡諾循環(huán)是理想循環(huán),為什么蒸汽動力循環(huán)利用了水蒸汽在兩相區(qū)等壓等溫的特點(diǎn)，而不采用卡諾循環(huán)？答:采用卡諾循環(huán)必須要求工質(zhì)實(shí)現(xiàn)定溫加熱和放熱,但是難以實(shí)現(xiàn)。而水蒸氣兩相區(qū)卻可滿足定溫加熱和放熱.而此時也是定壓過程。所以實(shí)際蒸汽循環(huán)不采用卡諾循環(huán)。計算分析題1。某蒸汽壓縮制冷過程,制冷劑在２5０K吸收熱量ＱL,在３００K放出熱量—QWs,Ｈ判斷下列問題的性質(zhì)(A可逆的B 不可逆的Ｃ不可能)（１)。 QL =２00０kJ Ws=400kJ（A ）

250 5 Qs300250 WQs

20005400可逆

該制冷過程是可逆的(2)。QL＝1００0kJ QH=－1５00kJQL 250 5 L QQL

1000 2( B

可逆 300250

W Q Q 15001000s H L可逆

該制冷過程是不可逆的（３)． Ws=100kJ QH=－７00kJQ 250 5 Q

Q W H

7001006（C )

300250

W W 100s s4231655’可逆4231655’可逆T2。某蒸汽動力循環(huán)操作條件如下：冷凝器出來的飽和水，由泵從0.0３5Mpa加壓至1.5Ｍpａ進(jìn)入鍋爐,蒸汽離開鍋爐時被過熱器加熱至２80℃。S求：(1) 上述循環(huán)的最高效率。卡諾循環(huán)的效率。(3)若透平機(jī)是不可逆絕熱操作，其焓是可逆過程的8０%。求此時的循環(huán)效率。解: (1)各狀態(tài)點(diǎn)的熱力學(xué)性可由附錄水蒸汽表查得H 303.46KJkg161HH PVdPV(PP)1.0245103(1.50.035)1061

1.5kJkg11 6 P 1 221H 303.461.5kJkg1(由于液體壓力增加其焓增加很少，可以近似1)H H)1 6H 2992.7KJkg1S 6.8381kJkg1K14 4最高。5 S S 6.8381,由０.０3５Ｍpa,5 gl氣相，S kg1K1(查飽和蒸汽性質(zhì)表）液相，S 0.9852kJkg1K1(查飽和水性質(zhì)表內(nèi)插）gl氣相含量為xS xS x)S x7.7153x)0.98526.83813 g lx0.87H xH x)H0.872631.40.87)303.462328.77kJkg15 g lH4H5

2992.72328.77

0.247H H4

2992.7303.960．0３5Mｐa,72.69℃;198.3２℃卡諾循環(huán)效率T T 高

198.3272.69

0.267卡 T 198.32273高若卡諾循環(huán)運(yùn)行在實(shí)際的二個溫度之間,其效率為T T 高

280

0.375卡 T 280273高3 2 不可逆過程的焓差為0。80（H2—H)，而吸收的熱仍為H H3 2 0.80(H H) 4 5 0.800.2470.198因此效率

H H4 1-25℃,冷卻器中的壓力為1。0MＰａ,假定氨進(jìn)入壓縮機(jī)時為飽和蒸汽，而0離開冷凝器時為飽和液每小時制冷量Q為1.67×105 ｋJ·ｈ-１。0求:（１）所需的氨流率；(2)制冷系數(shù).3解：通過NH的Ｐ—H.31按照題意，氨進(jìn)入壓縮機(jī)為飽和狀態(tài)離開冷凝器為飽和狀態(tài)3氨在蒸發(fā)器中的過程即4→１ H=1430KJ·ｋg—11H＝1７１0KJ·kｇ—1２2→3,=H=32０KJ·ｋｇ—１3 ４Q Q 1.67105氨流率

G q0

0H H1

150.5kgh11430320q 0q

H1H4

143032011103.96制冷系數(shù)

W H Hs 2 1

17101430 2803232411.0MPa-25℃注:求解此類題目：關(guān)鍵在于首先確定各過程狀態(tài)點(diǎn)的位置，然后在P—Ｈ圖或Ｔ—S圖上查到相應(yīng)的焓（４。某壓縮制冷裝置,,氨在蒸發(fā)器中的溫度為－1１80ｋＰａ,假定氨進(jìn)入壓氣機(jī)時為飽和蒸167０00kJ,求所需的氨流率;制冷系數(shù)。解:此氨制冷循環(huán)示于右圖所示T-S圖上。1 查的Ｔ—Ｓ圖，得Ｈ=1６48kＪ/kg,H=１951 J／kg，H＝H＝５65kJ/ｋｇ3 4則單位質(zhì)量制冷劑的制冷量為q＝Ｈ－H=164８-５65＝１083（kＪ／kg)０ １ ４所需的氨流率為0Q 1670000Ｇ=0q 1083 ＝154.2(kg/ｈＧ=0（2)制冷系數(shù)為q q 10830 021εW H H 19581648=3。49215、容器被分隔成ＡB兩室如圖１—已知當(dāng)?shù)卮髿鈮海穑猓剑啊?013MPa，氣壓表2讀為pe2 =0.04MPa,氣壓表1的讀數(shù)ｐｅ１=0。2９4MPa3的讀數(shù)（用MPa表示。解:pＡ =ｐｂ+pe１=０１０13MＰａ+0.294MPａ=3953MPaｐA = pB ＋pe2B A p =p ? p = 0。3９153MＰa?。04MPa =０。3５53MPaB A 3 B p ＝p?p=35５3MPａ? ０.1013ＭＰa= 0.25４ＭＰ3 B ｅ6、如圖所示的氣缸，其內(nèi)充以空氣。氣缸截面積A=１00ｃｍ２，活塞距底面高度H＝１0cm.活塞及其上重物的總重量G１=195kg。當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫0=771mｍHg,環(huán)境溫度t0=27℃于熱力平衡時把活塞重物取去活塞將 H突然上升,.,體可以通過氣缸壁和外界充分換熱,試求活塞上升的距離和空氣對外.7的儲氣罐內(nèi)裝氧氣其初態(tài)壓力55MPａ,t1＝38℃0．７MPa時放走部分氧Pa285℃,對罐內(nèi)氧氣共加入了多少熱量?設(shè)氧氣的比熱容為定值，ｃｖ=0。６57kJ/（kg·K)、cp＝0。917ｋJ／(kg·K)。1 1 8、有一蒸汽動力廠按依次再熱以及抽氣回?zé)崂硐胙h(huán)工作，如圖。p=１４MPa,t＝550℃,p=3.5MＰa1 1 R 1度t=ｔ=5５0℃,回?zé)岢闅鈮毫=0.５ＭＰa,背壓R 1Ｂ2p=0.０04MPa。水泵功可忽略。試： （1）定性畫出循環(huán)的2圖；（2）α;(3)w

，吸熱量ｑ，放B2熱量q; （4)求循環(huán)熱效率η。2ｔ

neｔ １9、一個裝有2ｋg工質(zhì)的閉口系經(jīng)歷了如下過程：過程中系統(tǒng)散熱25kJ,1０0ｋJ,1５kJ/kｇ,100０m.試確定過程中系統(tǒng)動能的變化。110215０0kJ800kJ23是一個定p=400kPa,45０kJ。并且已知Ｕ1＝2000KJ，U＝35０0KJ，試算2－3過程氣體體積變化。31p1

0.2MPa、V1

0.4m3,緩慢膨脹到V2

0.8m3。(1）過程中pV維持不變;(2）過程中氣體先循{0.4} 膨脹到V 0.6m3,再M(fèi)Pa m3 m維持壓力不變，膨脹到V 0.8m3。試分別求兩過程中氣體作出的膨脹功。2１2、空氣在壓氣機(jī)中被壓縮。壓縮前空氣的參數(shù)為p1

0.2MPa,v1

0.845m3/kg;壓縮后的參數(shù)為p 0.8MPa，v 0.175m3/kg設(shè)在壓縮過程中每千克空氣的熱力學(xué)能增2 2加146.5kJ,同時向外放出熱量50kJ。壓氣機(jī)每分鐘產(chǎn)生壓縮空氣10kg。求:(１)壓縮過程中對每千克空氣作的功每生產(chǎn)壓縮空氣所需的（技術(shù)); (3)帶動此壓氣機(jī)所電動機(jī)的功率。13、朗肯循環(huán)中,冷凝壓力為3kPa，水由水泵增壓至6ＭPa后送入鍋爐。鍋爐出口蒸汽溫度為６0h3

3658.4kJ/kg，汽輪機(jī)排汽比焓為h4

2126kJ/kg,凝結(jié)水比焓h101kJ/kg試求:1(1）求朗肯循環(huán)的熱效率。(２）如果在上述朗肯循環(huán)的基礎(chǔ)上采用回?zé)?在系統(tǒng)中使用開式（混合式)給水加熱器,用于加熱給水的蒸汽比焓為h5

2859kJ/kg狀態(tài)點(diǎn)6的焓值為604kk的熱效率，并與無回?zé)釙r的熱效率進(jìn)行比較;?解:（1）鍋爐吸熱量為q h hB 3 1

3658.41013557.4kJ/kg汽輪機(jī)輸出功為w h hT 3

3658.421261532.4kJ/kg循環(huán)熱效率為w wqB

1532.40.4314３.1%3557.4（2)開式給水加熱器熱平衡方程為6

h1

h6h1 6hh1h h5

6041010.1822859101循環(huán)凈功wnet

h3

h5

h28590.182212613994ｋＪ／ｋｇ吸熱量為q h hB 3 6

3658.46043054.4ｋJ/ｋg循環(huán)熱效率w

1399 qB

0.45845。8%3054.4采用回?zé)嵫h(huán)的熱效率大于無回?zé)嵫h(huán)的熱效率．（３)主要措施有:①提高主蒸汽溫度和壓力；（由于主蒸汽溫度已有600℃,提高壓力的效果比較明顯）②降低排汽壓力14、在恒溫?zé)嵩碩=700Ｋ和T=４00K之間進(jìn)行循環(huán)。當(dāng)W=100１ 2 0０ＫJ，

＝４000KJ時，試用計算說明:（1)循環(huán)的方向性；(2)2循環(huán)是可逆的,還是不可逆的?解：155ｋｇ295水與大氣之間工作使水定壓冷卻到28０Ｋ,求所需最小功是多少？(已知水的Cp＝4.186kJ/(kg·K））。解根據(jù)題意畫出示