化工热力学4-7章答案.pdf

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1169 1 5049123 xxxxxx xxx 课后答案网 w w w k h d a w c o m 23 111 11 dd 5049123 dd H xxx xx 2 11 49249xx 11 1 232 111111 23 111 d 1 d 5049123149249 9924216 H HHx x xxxxxx xxx 21 1 232 111111 23 11 d d 504912349249 50 126 H HHx x xxxxxx xx 2 11 2311 1111 11 limlim 504912390 cal mol376 56J mol xx HHxxx 21 2311 2111 10 limlim 504912350 cal mol20 92J mol xx HHxxx 3 2311 11111 01 12 992421699cal mol414 22J mollimlim limlim limlim limlim xx HHxxx 2311 2211 01 21 50 12656 cal mol234 30J mol xx HHxx limlim limlim limlim limlim 4 1122 HHx Hx H 11221122 11221122 232323 111111111 23 111 2 111 992421650 12650 126905050 9123 334 x Hx Hx Hx H xHHHxHHH xxxxxxxxx xxx xxx 5 当时 1 0 5x 23 1111 9924216Hxxx 课后答案网 w w w k h d a w c o m 23 1 1 111 9924216 222 91 5cal mol 384 84 J mol 23 211 23 1 1 50 126 11 50 126 22 52 25cal mol 218 61J mol Hxx 23 1 1 11 9 0 5 123 22 1 875cal mol 7 845 J mol H 4 17酒窑中装有10m3的96 wt 的酒精溶液 欲将其配成65 的浓度 问需加 水多少 能得到多少体积的65 的酒精 设大气的温度保持恒定 并已知下列数 据 解 设加入水为W克 溶液最终的总体积Vcm3 原来有nW和nE摩尔的水和乙 醇 则有 65 35 46 18 96 4 46 18 58 5611 17 1818 01 5861 1410 E W E W EWEEWW EWEEWW n Wn n n n W nVnV W nV nnVnVn 解方程组得结果 kgWmV3830 46 13 3 酒精浓度 wt 水 V 3 1 cmmol 乙醇 V 3 1 cmmol 96 14 6158 01 65 17 1156 58 课后答案网 w w w k h d a w c o m 4 18 如果在T p恒定时 某二元系统中组分 1 的偏摩尔自由焓符合 则组分 2 应符合方程式 其中 G1 G2是T p 111 lnGGRT x 222 lnGGRT x 下纯组分摩尔Gibbs自由能 x1 x2是摩尔分率 解 在T P一定的条件下 由 Gibbs Duhem 方程知 1122 dd0 x GxG 由 考虑到T p一定条件下的是一个常数 111 lnxRTGG 1 G 11 dlndGRTx 所以 1 21 2 dd x GG x 1 1 2 dln x RTx x 1 1 21 1 2 2 1 d 1 d dln x RTx xx RT x x RTx 从 至任意的积分上式得 2 1x 22 GG 22 xG 222 lnxRTGG 4 20 在一固定T p下 测得某二元系统的活度系数值可用下列方程表示 a 22 12212 ln 3 xxxx b 22 21112 ln 3 xxxx 试求出的表达式 并问 a b 方程式是否满足 Gibbs Duhem 方程 若用 E G RT c d 方程式 c 122 ln x abx 课后答案网 w w w k h d a w c o m d 211 ln x abx 表示该二元系统的活度系数值时 则是否也满足 Gibbs Duhem 方程 解 1 E G RT 1122 lnlnxx 2222 1221221112 3 3 xxxxxxxxxx 22232322 121212121212 33x xx xx xx xx xx x 2323 12121212 22 121212 121212 x xx xx xx x x xx xxx x xx xxx 2 根据Gibbs Duhem方程 在恒温恒压条件下 有 1122 dlndln0 xx 依题意有 2222 1221221112 2 22 122221222 12 d 3 d 3 261223113129 2 xxxxxxxxxx xxxxxxxxx x x 2 121212 6122x xx xx x 2 23 22222 2 223 121222222 2 223 222222222 2 313129 612313129 61121313129 6 xxxxx x xx xxxxxx xxxxxxxxx x 22 22 612xx 3 22 123xx 23 222 633xxx 2 2 12x 3 2 9 0 x 因此 满足 Gibbs Duhem 方程 3 当活度系数的表达式为 122 ln x abx 211 ln x abx 则有 22 1122122211 dlndlnd d xxxxaxbxxaxbx 1221 112212 22 22 0 x abxxabx axbx xaxbx x 课后答案网 w w w k h d a w c o m 因此 不满足Gibbs Duhem方程 4 26 利用 Wilson 方程 计算下列甲醇 1 水 2 系统的组分逸度 1 p 101325 Pa T 81 48 y1 0 582 的气相 2 p 101325 Pa T 81 48 x1 0 2 的液相 已知液相符合 Wilson 方程 其模型参数是11598 1 43738 0 2112 解 本题是分别计算两个二元混合物的均相性质 给定了温度 压力和组成三个 独立变量 均相混合物的性质就确定下来了 1 由于系统的压力较低 故汽相可以作理想气体处理 得 kPa971 58582 0 325 101 11 pyf v kPa 354 42582 0 1325 101 22 pyf v 理想气体混合物的逸度等于其总压 即kPa 325 101 pf v 2 液相是非理想溶液 组分逸度可以从活度系数计算 根据系统的特点 应 选用第一种标准态即以 Lewis Randall 为标准态 于是有 ii l i l i xff ls ii fp ii s i l i xpf 其中 蒸汽压由 Antoine 方程计算 查附表得纯物质的 Antoine 常数 并与计算的蒸汽 s i P 压同列于下表 甲醇和水的 Antoine 常数和蒸汽压 组分 i i A i B i C MPa 15 27348 81 exp i i i s i C B Ap 甲醇 1 9 41383477 90 40 530 190 水 2 9 38763826 36 45 470 0503 课后答案网 w w w k h d a w c o m 活度系数由 Wilson 模型计算 由于给定了 Wilson 模型参数 i 1221 0 43738 1 11598 计算二元系统在K 和时两组分的活63 354 T418 01 582 0 121 xxx 度系数分别是 1221 111222 1122221 1 1 lnln 0 2680 418 0 5721 045 0 0703 1 07 xxx xxxx 和 2112 2221 11 221 11122 2 lnln 0 06530 5821 0450 572 0 210 1 23 xxx xxxx 所以 液相的组分逸度分别是 MPa118 0 1111 xpf sl MPa0259 0 2222 xpf sl 液相的总逸度为 091 2 418 0 0259 0 ln418 0 582 0 118 0 ln582 0 lnln 1 N i i l i i l m x f xf MPa124 0 l m f 4 34 25 20atm下 二元溶液中组分1的分逸度可表示为 1 f atm 23 1111 508040fxxx 课后答案网 w w w k h d a w c o m 试求 1 纯组分1的逸度 逸度系数 1 f 1 2 组分1的亨利系数 1 2 H 3 组分1的活度系数 以为变量 以Lewis Randall定则为标准态 1 1 x 4 在给定T p下 如何由的表达式确定 1 f 2 f 5 已知和的表达式 如何计算在给定T p下二元混合物的 1 f 2 f m f 解 1 在25 20atm下 纯组分1的逸度为 1 23 1111 1 lim 50804010 MPa x fxxx 纯组分1的逸度系数为 1 1 10 0 5 20 f p 2 组分1的亨利系数为 111 23 2 1111 1 211 000 11 508040 limlimlim 50804050 MPa xxx fxxx Hxx xx 3 以 Lewis Randall 定 则 为 标 准 态 即 组 分 1 的 活 度 系 数 为 0 11 ff 23 2 11111 111 0 11111 50804084 1 5055 ffxxx xx f xf xx 4 在给定T p下 根据Gibbs Duhem方程来确定 2 f 21 2 1122 1122 1 21 10 dlndln0 dlndln dlndln 1 fx f xfxf xfxf x ff x 5 已知和的表达式 根据偏摩尔性质的集合性来计算混合物的 1 f 2 f m f lnln i mi i i f fx x 课后答案网 w w w k h d a w c o m 习题五 一 是否题 习题五 一 是否题 5 1 汽液平衡关系的适用的条件是理想气体和理想溶液 VL ii ff 解 否 5 2 汽液平衡关系的适用的条件是低压条件下的非理想液相 s iiii pypx 解 是 5 3 在 1 2 二元系统的汽液平衡中 若 1 是轻组分 2 是重组分 则 11 yx 22 yx 解 错 若系统存在共沸点 就可以出现相反的情况 5 4 混合物汽液相图中的泡点曲线表示的是饱和汽相 而露点曲线表示的是饱和 液相 解 错 5 5 对于负偏差系统 液相的活度系数总是小于1 解 是 5 6 在一定压力下 组成相同的混合物的露点温度和泡点温度不可能相同 解 错 在共沸点时相同 5 7 在组分 1 组分 2 二元系统的汽液平衡中 若 1 是轻组分 2 是 重组分 若温度一定 则系统的压力 随着的增大而增大 1 x 解 错 若系统存在共沸点 就可以出现相反的情况 5 8 理想系统的汽液平衡Ki等于1 解 错 理想系统即汽相为理想气体 液相为理想溶液 课后答案网 w w w k h d a w c o m 5 9对于理想系统 汽液平衡常数Ki 只与T 有关 而与组成无关 p 解 对 可以从理想体系的汽液平衡关系证明 5 10能满足热力学一致性的汽液平衡数据就是高质量的数据 解 错 5 11当潜水员深海作业时 若以高压空气作为呼吸介质 由于氮气溶入血液 的浓度过大 会给人体带来致命影响 类似氮气麻醉现象 根据习题 5 11 表 1 中 25 下溶解在水中的各种气体的 Henry 常数 认为以二氧化碳和氧 气的混和气体为呼吸介质比较适合 习题5 11表1几种气体的Henry常数 解 对 5 12利用Gibbs Duhem方程 可以从某一组分的偏摩尔性质求另一组分的偏摩 尔性质 并可检验实验测得的混合物热力学数据及建立的模型的正确性 解 对 5 14氯仿 1 乙醇 2 二元系统 55 时其超额Gibbs自由能函数表达式为 1212 1 420 59 E G xxx x RT 查得55 时 氯仿和乙醇的饱和蒸汽压分别为 1 82 37 kPa s p 气体H MPa气体H MPa气体H MPa气体H Pa 乙炔135一氧化 碳 540氦气12660甲烷4185 空气7295乙烷3060氢气7160氮气8765 二氧化碳167乙烯1155硫化氢55氧气4438 课后答案网 w w w k h d a w c o m 2 37 31kPa s p 试求 1 假定汽相为理想气体 计算该系统在的55 下数据 若 11 pxy 有共沸点 并确定共沸压力和共沸组成 2 假定汽相为非理想气体 已知该系统在55 时第二virial 系数 计算 11 B 963 3 1 cmmol 22 B 1523 3 1 cmmol 12 52 3 1 cmmol 该系统在55 下数据 11 pxy 解 根 据 组 分 的 活 度 系 数 与 溶 液 的 超 额 Gibbs 自 由 能 的 关 系 式 对函数等式两边同时乘以n 经求导 整理可得 E ln ji i i T p n nGRT n E G RT 2 121 2 212 ln0 59 1 66 ln1 42 1 66 xx xx 1 假定假定汽相为理想气体 可采用汽液平衡关系式 111 1 2222 s s pyp x pyp x 系统的总压为 1211 1222 ss ppypyp xp x 组分1的摩尔分数为 11 1 1 s p x y p 计算方法为 取为0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 1 0 依次 1 x 代入以上各式 即可计算出关系 如时 11 pxy 1 0 2x 2 11 2 22 ln0 80 59 1 66 0 21 804 ln0 2 1 42 1 66 0 81 004 82 37 0 2 1 08437 3 0 8 1 00459 68kPap 1 82 37 0 2 1 804 0 498 59 68 y 其他计算结果列于下表 1 x 1 2 p kPa 1 y 课后答案网 w w w k h d a w c o m 由上计算结果可知 a 该体系的曲线上 曲线出现最高点 则在曲线上对应 x 11 x 21 x 有最低点 此类型体系采用Margules方程计算能反映其特点 b 该体系为最大压力恒沸物体系 恒沸点时 即 11 xy 11 s p 2 s p 22 2112 12 exp0 59 1 6682 37 exp1 42 1 6637 31 1 xxxx xx 解知 1 0 848x 1 11222 ss px px p 22 2111222 exp0 59 1 66exp1 42 1 66 ss xx pxxx p 2 exp 0 1520 59 1 66 0 8480 848 82 37 2 exp 0 8481 42 1 66 0 1520 152 37 31 86 28kPa 恒沸组成 1 0 848x 恒沸压力p 86 28kPa 2 假定气相为非理想气体 汽液平衡的计算式为 1 2 vss iiiii pypi 01 804137 310 0 11 8450 999348 750 312 0 21 8041 00459 680 498 0 31 7041 02368 840 612 0 41 5711 07075 700 684 0 51 4261 15980 360 731 0 61 2891 31283 290 765 0 71 1711 57185 090 793 0 81 0792 00686 120 826 0 91 0212 76186 000 880 1 01 0004 13782 371 000 课后答案网 w w w k h d a w c o m a 2 111122 1 exp s v Bpppy RT b 2 222121 2 exp s v Bpppy RT 仅是温度的函数 因t 55 故可计算 s i s i 2 111 1 963 82 37 10 expexp0 9713 83 1455273 15 s s B p RT 2 222 2 1523 37 31 10 expexp0 9794 83 1455273 15 s s B p RT c ss iiii i V i x p y p 1 2i 由于是的函数 未知 无法求得 故采用计算机迭代求解 V i i Tpy i py V i 求解方法如图习题5 14所示 计算结果如下 1 x 1 2 p kpa 1 y 0 01 80401 00037 310 0 21 80411 003759 800 4929 0 41 57061 070276 090 6785 0 51 42621 158980 830 7262 0 61 28891 312883 810 7603 0 81 07972 006486 630 8225 0 91 02112 761486 370 8776 1 01 0004 137186 371 000 课后答案网 w w w k h d a w c o m 是 调正p值否 否 是 是 否 图习题5 14泡点压力与气相组成的计算框图 5 28丙酮 1 己烷 2 系统在101 325kPa下液相可用Wilson方程表示其非理 想性 方程参数 试求液相 1222 582 075 KggR 2111 132 219 KggR 组成 0 25时的沸点及气相组成 已知丙酮和己烷的摩尔体积分别为 1 x 73 52和 130 77 其 饱 和 蒸 气 压 可 用 Antoine 方 程 3 1 cmmol 3 1 cmmol 表示 Antoine方程常数分别为 log s iiii pABTC 丙酮A1 6 24204 B1 1210 595 C1 43 486 己烷A2 6 03548 B2 1189 640 C2 46 870 解 在101 325kpa下丙酮 已烷系统的气相可当做理想气体处理 于是汽液平衡 方程为 打印 p i y 输入 T i x 及其他参数设 p值 令 1 v i 1 i y i y 变化吗 计算 s ii 计算 i y 计算 i y 校正计算 i y v i 是 否 第 一 次迭代 课后答案网 w w w k h d a w c o m a 111 12222 ss pyp xpyp x b 11 1222 ss pp xp x 其中活度系数用Wilson方程计算 c 1221 111222 1122221 1 lnln xxx xxxx d 1221 2221 11 1122221 1 lnln xxx xxxx 式 c 和式 d 中参数为 1221 和 e 21222 12 1 gg exp1 7787exp582 075 L L V T VRT f 12111 21 2 gg exp0 56221exp132 219 L L V T VRT 饱和蒸汽压可用Antoine方程表示 即 g 1 lg6 24204 1210 595 43 486 s pT i 2 lg6 03548 1189 640 46 870 s pT 采用试差法解出泡点温度T 具体方法是给定一个初值 由式 c 和式 d 计算 0 T 出 由式 g 和式 i 得到饱和蒸汽压值 再由式 b 计算出总压p 若计算出的 2 总压p值大于101 33kPa 说明值太大 反之 若计算出的p值小于101 33 0 T kPa 则说明太小 试算两个T后 可用线性插入得到后面的试算值 即 0 T j 1 1 1 101 325 ii iii ii TT TTp pp 以和开始计算 计算过程各变量值如下 0 331KT 1 330KT i i T1 i 2 i 1 S i p 2 S i p i p 0331 002 406861 12894107 51870 554124 43 1330 002 410651 12945103 94068 192120 40 课后答案网 w w w k h d a w c o m 因此丙酮 已烷体系在液相浓度为时的泡点T 324 87 K 其汽相 1 0 25x 组成可由式 a 求得 111 1 87 047 2 43036 0 25 101 330 5220 S ypxp 第 6 章 6 20 丙烷从 被压缩至 假定压缩过程为绝热可逆 等熵 0 1013MPa604 25MPa 压缩 试计算丙烷所需要的压缩功 丙烷在此状态下不能视为理想气体 1kmol 解 21 idRR ps R WHC dTHH 先求 2 T 丙烷 369 83 C TK 4 248 c PMPa 152 0 初态 1 0 9008 r T 0238 0 1 r P 0 0 1 1 1 64 2 1 64 2 1 0970 894 0 0830 139 1 0970 894 0 0238 0 0830 152 0 1390 03339 0 90080 9008 R rrr Crr r rr HdBdB PBTBT RTdTdT P TT 1 1 102 685 J mol R H 01 1 11 2 65 2 1111 2 65 2 0 6750 722 0 6750 722 0 02380 1520 025558 0 90080 9008 R rr rrrr SdBdB PP RdTdTTT 1 1 1 0 2125 J Kmol R S 查附表丙烷 35283114 3 8475 131 106 011 107 893 103 079 10 id P C TTTT R 对于等熵过程 2 2 4 25 lnln0 21250 333 150 1013 idR P T SCRS 因为未知 为求先假定 2 T R S2KT480 2 298 1 2 r T1 2 r P 2325 302 428701 1319388 37257 917102 83 3324 902 430251 1321487 13757 103101 43 4324 872 430361 1321687 04757 143101 33 课后答案网 w w w k h d a w c o m 01 2 21 2 65 2 2222 2 65 2 0 6750 722 0 6750 722 10 1520 37087 1 2981 298 R rr rrrr SdBdB PP RdTdTTT 1 1 2 3 0834J Kmol R S 1 333 15TK 1 1 1 80 55J Kmol id P C 2 480TK 1 1 1 108 62J Kmol id P C 1 1 108 6280 55 94 59J Kmol 2 id P C 22 21 11 lnln 4804 25 94 59ln8 314ln3 08340 21250 6060 333 150 1013 idRR p TP SCRSS TP 可用 2 T 故 KT480 2 2 2 1 64 2 22 1 64 2 1 0970 894 0 0830 139 1 0970 894 10 0830 152 0 1390 664 1 2981 298 R r Crr H P RTTT 1 2 2041 56 J mol R H 2 1 21 480 35283114 333 15 4 1 1 3 8475 131 106 011 107 893 103 079 10 2041 56 102 6271 1975 10 J mol11 98 kJ mol T idRR sp T WHRC dTHH RTTTTdT 6 28某厂有输送 的管道 由于保温不良 到使用单位时水温已降至 试求9065 水温降低过程的热损失与损耗功 大气温度为 25 解 水的热容不变 过程不做功 1 1 4 184kJ kgK p C 0 s W 1 4 184 6590104 6kJ kgHT P C 1 1 2 1 T338 15 ln4 184ln0 2984 kJ kgK T363 15 P sC 1 0 104 6298 150 298415 62 kJ kg id WHTS 1 15 62 kJ kg Lid WW 6 31有一理想气体经一锐孔从绝热膨胀到 动能和位能的变1 96MPa0 09807MPa 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 课后答案网 w w w k h d a w c o m 0H 0T 0Q 1 1 2 1 0 09807 ln8 314ln24 9 J molK 1 96 P SR P 00id WHTSTS 010L WTSSTS 1 1 0 24 9 2987 42kJ mol256 J mol L WTS 1 1 7 42kJ mol256 J mol id W 6 34 有一温度为 流量为的热水和另一股温度为 流量为90 1 72000 kg h 50 的水绝热混合 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 1 108000kg h 气温度为 问此过程用哪个分析方法求有效能损失较简便 为什么 25 解 求得 131231 pp mcttm ctt 3 66 Ct o Q 0W3 0 H 0 熵分析法 123112313231123 g Smm Sm Sm Sm Sm Sm Sm S 131232 m SSm SS 33 12 12 lnln pp TT mcm c TT 1 339339 72000 4 184ln108000ln1240 8 kJ h 363323 p c 0XLg EWTS 5 1 3 7 10 kJ kg 有效能分析法 312 XXXX EEEE 1230030110010220020 mmHHT SSmHHT SSmHHT SS 312 1230011002200 000 ln ln ln ppp TTT mm cHHTmcTTTm cTTT TTT 363363 72000 108000 4 184 66 25 298ln72000 4 184 9025298ln 298298 323 108000 4 184 5025 298ln 298 6655 1 1 947 101 868 104 489 103 7 10 kJ h 课后答案网 w w w k h d a w c o m 习题七及答案 一 问答题 习题七及答案 一 问答题 7 1 Rankine 循环与卡诺循环有何区别与联系 实际动力循环为什么不采用卡诺循环 答 两种循环都是由四步组成 二个等压过程和二个等熵 可逆绝热 过程完成一个循环 但卡诺循环的二个等压过程是等温的 全过程完全可逆 Rankine 循环的二个等压过程变温 全过程只有二个等熵过程可逆 卡诺循环中压缩机压缩的是湿蒸汽 因气蚀损坏压缩机 且绝热可逆过程难于实现 因 此 实际动力循环不采用卡诺循环 7 2 Rankine 循环的缺点是什么 如何对其进行改进 答 Rankine 循环的吸热温度比高温燃气温度低很多 热效率低下 传热损失极大 可通过 提高蒸汽的平均吸热温度 提高蒸汽的平均压力及降低乏汽的压力等方法进行改进 7 3 影响循环热效率的因素有哪些 如何分析 答 影响循环热效率的因素有工质的温度 压力等 具体可利用下式 1 L H T T 分析确定哪些因素会改变 从而得到进一步工作的方案 LH TT或 7 4 蒸汽动力循环中 若将膨胀做功后的乏气直接送人锅炉中使之吸热变为新蒸汽 从而 避免在冷凝器中放热 不是可大大提高热效率吗 这种想法对否 为什么 答 不合理 蒸汽动力循环以水为工质 只有在高压下才能提高水温 乏汽的压力过低 不 能直接变成高压蒸汽 与压缩水相比较 压缩蒸汽消耗的工太大 不仅不会提高热效率 反 而会大大降低热效率 7 5 蒸气压缩制冷循环与逆向卡诺循环有何区别与联系 实际制冷循环为什么不采用逆向 卡诺循环 答 两种循环都是由四步组成 二个等压过程和二个等熵 可逆绝热 过程完成一次循环 但逆向卡诺循环的二个等压过程是等温的 全过程完全可逆 蒸气压缩制冷循环的二个等压 过程变温 全过程只有二个等熵过程可逆 Carnot 制冷循环在实际应用中是有困难的 因为在湿蒸汽区域压缩和膨胀会在压缩机和 膨胀机汽缸中形成液滴 造成 汽蚀 现象 容易损坏机器 同时压缩机汽缸里液滴的迅速 蒸发会使压缩机的容积效率降低 7 6 影响制冷循环热效率的因素有哪些 答 主要有制冷装置的制冷能力 压缩机的功率 高温物体及低温物体的温度等 7 7 如果物质没有相变的性质 能否实现制冷循环 动力循环又如何 答 不能实现 动力循环也无法实现 课后答案网 w w w k h d a w c o m 7 8 制冷循环可产生低温 同时是否可以产生高温呢 为什么 答 可以 制冷循环与热泵循环在热力学上并无区别 其工作循环都是逆向循环 区别仅在 于使用目的 逆向循环具有从低温热源吸热 向高温热源放热的特点 当使用目的是从低温 热源吸收热量时 为制冷循环 当使用目的是向高温热源释放热量时 即为热泵循环 7 9 实际循环的热效率与工质有关 这是否违反热力学第二定律 答 不违反 7 10 对动力循环来说 热效率越高 做功越大 对制冷循环来说 制冷系统越大 耗功越 少 这种说法对吗 答 不正确 就动力循环来说 热效率越高 说明热转化为功得比例越大 而不是做功越大 对制冷循环来说 制冷系统越大 表明低温下吸收的热量与所耗功相比 所占的比例越高 7 11 夏天可利用火热的太阳来造就凉爽的工作环境吗 答 可以 7 12 有人说 热泵循环与制冷循环的原理实质上是相同的 你以为如何 答 正确 制冷循环与热泵循环的工作循环都是逆向循环 区别仅在于使用目的 当使用目 的是从低温热源吸收热量时 为制冷循环 当使用目的是向高温热源释放热量时 即为热泵 循环 7 13 蒸汽压缩制冷循环过程中 制冷剂蒸发吸收的热量一定等于制冷剂冷却和冷凝放出的 热量吗 答 不对 蒸汽压缩制冷循环过程中 制冷剂蒸发吸收的热量一般不等于制冷剂冷却和冷凝 放出的热量 7 14 供热系数与致冷效能系数的关系是 制冷系数愈大 供热系数也愈大 是这样吗 能 否推导 答 致冷效能系数 0 S Q W 热力学第一定律 20S QQW 供热系数 20 1 S HP S S QQW WW 所以制冷系数愈大 供热系数也愈大 7 15 有人认为 热泵实质上是一种能源采掘机 为什么 答 由于热泵以消耗一部分高质能 机械能 电能或高温热能等 为补偿 通过热力循环 把 环境介质 水 空气 土地 中贮存的低质能量加以发掘进行利用 因此 热泵实质上是一种 能源采掘机 7 16 有人说 物质发生相变时温度不升高就降低 你的看法 课后答案网 w w w k h d a w c o m 答 不一定 如果外压不变 纯物质发生相变时温度不变 如 1atm 100 的水 从液态转 为气态或从气态转为液态时 温度始终为 100 7 19 某郎肯循环以水为工质 运行于 14MPa 和 0 007MPa 之间 循环最高温度为 540 C o 试求 a 循环的热效率 b 水泵功与透平功之比 c 提供 1kW 电的蒸汽循环量 解 作出此动力循环的图 见 7 19 题图 1 sT 根据给定的条件 查附录 5 确定 1 2 状态点的参数 a 状 态 点 1 1 14pMPa 1 1 9 3431 kgkJh 11 1 528 6 kgKkJS 工质在透平中等熵膨胀 11 12 528 6 k