循环消耗净功
据制冷系数的定义
试卷二
一、选择(本大题 16 分,每小题 2 分)
1、已知当地大气压 P b , 真空表读数为 Pv , 则绝对压力 P 为( )。 (a) P=P b -Pv ( b ) P=Pv -P b ( c ) P=P b +Pv 2、 提高活塞式压气机的增压比,压气机的容积效率( )。 (a) 减小 ( b )增大 ( c )不变
3、若要使得气流由亚音速变成超音速,则喷管的形状应该选择( )。 (a) 渐缩型 ( b )渐扩型 ( c )缩放型 4、随着压力的提高,饱和水的汽化潜热将( ) (a) 增大 ( b )减小 ( c )维持不变 5、平衡过程是可逆过程的( )条件。 (a) 充分 ( b )必要 ( c )充要
6、汽油机可以理想化为( )循环,进行理论分析。 (a)定压加热 ( b )定容加热 ( c )混合加热
7、简单可以压缩热力系统的状态可由( )
(a) 两个状态参数决定 (b) 两个具有物理意义的状态参数决定 (c) 两个可测状态参数决定 (d) 两个相互独立的状态参数决定
8、一理想气体其初始温度为 1373K ,经定容放热后其出口温度为 443K ,该理想气体初终态压力值比为()
(a) 3.1 倍 (b) 6.47 倍 (c) 0.323 倍 (d) 2.864 倍
二、判断正误(划“√”或“×”号)(本大题 16 分,每小题 2 分)
1、水蒸气在定温过程前后温度不变( ),其热力学能也不变。 ( )
2、工质的温度越高,所具有的热量也就越大。 ( ) 3、气体吸热后一定膨胀,内能一定增加。 ( ) 4、平衡状态不一定是均匀状态。 ( )
5、理想气体不可能进行吸热而降温的过程。 ( )
6、理想气体的 、 值与气体的温度有关,则他们的差值也与温度有关。 ( )
7、经不可逆循环,工质无法恢复为原来状态。 ( ) 8、封闭系统中发生放热过程,系统熵必减少。 ( ) 三、填空(本大题 16 分,每小题 2 分)
1、工质在温度为 30 ℃ 的恒温热源和- 20 ℃ 的恒温冷源之间工作,该循环的最高制冷系数为 。
2、已知空气 (R g =287J/kg.k )在多变指数为 1.25 的压缩过程中进行压缩,温度由 20 ℃变为 90 ℃。该过程所耗的压缩功为 J/kg 。
3、露点是对应于湿空气中水蒸汽分压力下的 温度。
4、 氧气瓶中的氧气容积是 0.4m 3 ,氧气压力为 10MPa ,设氧气的焓值为 12100kJ ,则氧气的内能为 kJ 。
5、氧气的初始温度为 300K经历了一不可逆过程达到400K, 已知 该气体的气体焓值变化为 kJ/kg。
=0.913 kJ/(kg·K),则
6、一理想气体初始温度为 25 ℃,压力为 1Mpa ,经定容过程到达终态,这是压力为 2.5Mpa 其终态温度为 ℃
7、 理想气体初态热力学能为 U 1 经可逆绝热过程终态热力学能为 U 2 ,则该过程的膨胀功为
8、 熵增加的过程 (填一定或不一定)是不可逆过程。 四、计算(本大题 20 分,每小题 10 分)
1、有一可逆热机,如图所示,自高温热源 t 1 吸热,向低温热源t 2 和t 3 放热。已知:t 1 =727℃,t 3 =127℃,Q 1 =1000kJ,Q2=300kJ,W=500kJ, 求: ( 1 ) Q 3 =? ( 2 )可逆热机的热效率? ( 3 )热源温度 t 2 =? ( 4 )三热源和热机的熵变?
如从 -20 ℃的低温物体将 419000 kJ /h的热量排给15 ℃的环境介质,求理想情况下每小时所消耗的功和排给环境介质的热量。 五、计算(本大题 32 分,每小题 16 分)
1、进入渐缩喷管的空气的参数为 p 1 =15.68 × 10 4 Pa 、 t 1 =15 ℃ , 喷管的背压 p b =9.8 × 10 4 Pa , , 若空气的质量流量 q m =0.6kg/s, 初速度略去不计。(空气 k=1.4 ,
Rg=0.287(kJ/kg.K) )试求: (1)合理选择喷管形状 (2)喷管出口截面空气的温度和比容 (3)喷管出口截面空气的流速 (4)喷管出口截面积