化工热力学（冯新等编）2009.3课后部分习题解答 QQ：502778708

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习题六 化工过程能量分析

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6-28 某厂有输送90℃的管道，由于保温不良，到使用单位时水温已降至65失与损耗功。大气温度为25℃。

【解】: 水的热容不变， Cp?4.184kJ?kg-1?K-1，过程不做功Ws?0 ?H＝CP?T?4.184?65?90???104.6kJ?kg-1 ?s＝CPlnT2-T＝4.1843l3n8.1＝－5?98-41?kJ 1kgK1363.150.2 Wid??H?T0?S??104.6?298.15??0.2984???15.62kJ?kg-1

WL??Wid?15.62kJ?kg-1

6-31 有一理想气体经一锐孔从1.96MPa绝热膨胀到0.09807MPa，动能和位能的变化可忽略不计。求绝

热膨胀过程的理想功与损耗功。大气温度为25℃。

【解】：节流过程，以一摩尔理想气体为计算基准 ?H?0 ?T?0 Q?0

?S??RlnP2P??8.314ln0.09807?24.9J?mol-1?K-1 11.96Wid??H?T0?S??T0?S. WL?T0??S??S1??T0?S

WL?T0?S?24.9?298?7.42kJ?mol-1?256J?mol-1

W-1id??7.42kJ?mol-1??256J?mol

6-34 有一温度为90℃、流量为72000kg?h-1的热水和另一股温度为50℃、流量为合。试分别用熵分析和有效能分析计算混合过程的有效能损失。大气温度为25℃有效能损失较简便？为什么？

解：m1cp(t3?t1)??m?2cp(t3?t1) 求得t3?66C Q＝0 W3＝0 ΔH＝0

熵分析法

?Sg?(m1?m2)S3?m1S1?m2S3??m1S3?m2S3?m1S1?m2S3

?m(ST3T13?S1)?m2(S3?S2)?m1cplnT?m2cpln3

1T2?72000?4.184ln339339363?108000cpln323?1240.8kJ?h-1

??EX?WL?T0?Sg?3.7?105kJ?kg-1

有效能分析法

?EX?EX3?EX1?EX2

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?h-1 道在中国20

℃。试求水温降低过程的热损108000kg的水绝热混。问此过程用哪个分析方法求