缺点:耗功增加、制冷量减小、制冷系数减小。
在图中,过程4-5’是工质通过膨胀机的热力过程;过程4-5工质通过节流阀的热力过程。图中面积465’可表示节流损失。
17、 滑冰运动员在寒冷的滑冰场即使长时间站立,脚下的冰鞋也不会被冻结,为什么?请用水的相图分析之。 答:水的相图如右图所示,a-b为固液共存曲线,可见随着压力的提高水的凝固点将降低,滑冰运动员将身体压在面积很小的冰刀上,将产生很大的压力,从而冰刀下将产生很高的压力,致使冰的凝固点大大下降,常压下水在0℃结冰,此时不会结冰。 18、是否存在-1℃的水和水蒸气?如果
存在请在水的相图上标示出。
-1℃的水和水蒸气都存在,其位置分别如图中的点
1和点2。
19、卡诺循环是正循环中热效率较高的循环,蒸汽动
力循环为什么不采用之?
尽管卡诺循环热效率最高,但是它要求的两个定温吸、放热过程在实际工程中无法实现。通常吸放热过程只能在定压下实现。
20、对未饱和的空气进行喷淋水和喷水蒸气的加湿处理后,所得湿空气有什么区别?
喷淋水加湿处理过的湿空气,焓值不变,即等焓加湿过程;而喷水蒸气加湿处理过的湿空气温度不变,即等温加湿过程。
p B C A D t
21、提高朗肯循环热效率的途径有哪些?受哪些因素的限制?
答:1)提高平均吸热温度,这一措施可通过单独提高蒸汽压力或蒸汽温度的方法来实现,也可同时提高蒸汽的压力和温度。此措施受到制造锅炉材料性能的限制。 2)降低冷凝温度,此措施受到冷却水温的限制。
22、
三、分析推理题:(每小题6分)
1、试用热力学的有关知识判断T-S图中两条等容线比容值的大小。
解:在示热图上任给两条等容线v1、v2如图所示(图略),作一辅助等压过程1-2,(1分) 对于此过程有:
??s12?Rlnv2(2分) ?0,
v1?lnv2?0 v1?
v2>1, (2分) v1 即v2 > v1
故 v2所在的等容线较大。(1分)
2、试用热力学的有关知识判断T-S图中两条等压线压力值的大小。
解:在T-S上任给两条等压线p1、p2如图所示,作一辅助等温过程1-2,对于此过程有:
?s12??Rlnp2,(2分) p1p2?0;p2?p1 (2分) p1? s2 3、试用热力学的有关知识判断P-V图中两条等熵线熵值的大小。 在P—V图中任给两条等熵线S1、S2,如图所示,作一辅助等压过程1-2,(2分) 对于此过程有: ? v2>1, v1v2?0 v1v2?0,(4分) v1?ln??s12?cpln 即S2>S1 故 S2所在的等容线较大。(2分) 4、在逆卡诺循环中,试分析高温热源T1和低温热源T2哪个对制冷系数的影响更大。 解 ??T2;这里T2 < T1 . (1分) T1?T2???T2???T1?T1;(2分) (T1?T2)2T2(2分) 2(T1?T2) 而 ?所以,T2比T1对制冷系数的影响更大(1分) 5、在卡诺循环中,试分析高温热源T1和低温热源T2哪个对热效率的影响更大。 6、试分析计算:20℃且静止的空气通过渐缩渐扩喷管可获得的最高速度。 解 c2?2(h0?h2)?2cp(T0?T2)?7R(T0?T2)(2分) 欲使c2最大,须使T2最小;据热力学第三定律,T2最小为0 K,(2分) 当T2=0时,上式=7?287?(273?20?0)?767(m/s) 即可获得的最高速度为767(m/s)。(2分) 7、试分析计算:20℃且静止的空气通过喷管可获得的最高速度。 8、请用p-V图分析活塞式压缩机的压比对容积效率的影响。 答: 9、试绘制亚音速气流通过渐缩渐扩喷管变为超音速气流的过程中,气体的速度c、压力p、音速a、比容v的变化规律曲线。 ?v?V1?V4V1?V3 百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读,免费范文网,提供经典小说综合文库工程热力学习题及答案(2)在线全文阅读。
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