化工热力学题库答案

化工热力学题库答案第二章气体的热力性质2-2.已知的M＝28，求（1）的气体常数；（2）标准状态下的比容和密度；（3），℃时的摩尔容积。解：（1）的气体常数＝296.9（2）标准状态下的比容和密度＝0.8＝1.25（3），℃时的摩尔容积 ＝＝64.272-3．把CO2压送到容积3m3的储气罐里，起始表压力kPa，终了表压力Mpa，温度由t1＝45℃增加到t2＝70℃。试求被压入的CO2的质量。当地大气压B＝101.325kPa。解：热力系：储气罐。应用理想气体状态方程。压送前储气罐中CO2的质量压送后储气罐中CO2的质量根据题意容积体积不变；R＝188.9 （1） （2） （3） （4）压入的CO2的质量 （5）将（1）、(2)、(3)、(4)代入（5）式得m=12.02kg2-5当外界为标准状态时，一鼓风机每小时可送300m3的空气，如外界的温度增高到27℃，大气压降低到99.3kPa，而鼓风机每小时的送风量仍为300m3，问鼓风机送风量的质量改变多少？解：同上题＝41.97kg2-6空气压缩机每分钟自外界吸入温度为15℃、压力为0.1MPa的空气3m3，充入容积8.5m3的储气罐内。设开始时罐内的温度和压力与外界相同，问在多长时间内空气压缩机才能将气罐的表压力提高到0.7MPa？设充气过程中气罐内温度不变。解：热力系：储气罐。使用理想气体状态方程。第一种解法：首先求终态时需要充入的空气质量kg压缩机每分钟充入空气量kg所需时间19.83min第二种解法将空气充入储气罐中，实际上就是等温情况下把初压为0.1MPa一定量的空气压缩为0.7MPa的空气；或者说0.7MPa、8.5m3的空气在0.1MPa下占体积为多少的问题。根据等温状态方程0.7MPa、8.5m3的空气在0.1MPa下占体积为m3压缩机每分钟可以压缩0.1MPa的空气3m3，则要压缩59.5m3的空气需要的时间19.83min2－8在一直径为400mm的活塞上置有质量为3000kg的物体，气缸中空气的温度为18℃，质量为2.12kg。加热后其容积增大为原来的两倍。大气压力B＝101kPa，问：（1）气缸中空气的终温是多少？（2）终态的比容是多少？（3）初态和终态的密度各是多少？解：热力系：气缸和活塞构成的区间。使用理想气体状态方程。（1）空气终态温度582K（2）空气的初容积p=3000×9.8/(πr2)+101000=335.7kPa0.527m3空气的终态比容＝0.5m3/kg或者0.5m3/kg（3）初态密度＝4kg/m32kg/m32-9解：（1）氮气质量＝7.69kg（2）熔化温度＝361K2－14如果忽略空气中的稀有气体，则可以认为其质量成分为，。试求空气的折合分子量、气体常数、容积成分及在标准状态下的比容和密度。解：折合分子量＝28.86气体常数＝288容积成分＝20.9％ 1－20.9％＝79.1％标准状态下的比容和密度＝1.288kg/m3＝0.776m3/kg2-15已知天然气的容积成分，，，，，。试求：天然气在标准状态下的密度；各组成气体在标准状态下的分压力。解：（1）密度＝16.48（2）各组成气体在标准状态下分压力因为：98.285kPa同理其他成分分压力分别为：（略）第三章热力学第一定律3－1安静状态下的人对环境的散热量大约为400KJ/h，假设能容纳2000人的大礼堂的通风系统坏了：（1）在通风系统出现故障后的最初20min内礼堂中的空气内能增加多少？（2）把礼堂空气和所有的人考虑为一个系统，假设对外界没有传热，系统内能变化多少？如何解释空气温度的升高。解：（1）热力系：礼堂中的空气。闭口系统根据闭口系统能量方程因为没有作功故W=0；热量来源于人体散热；内能的增加等于人体散热。＝2.67×105kJ（1）热力系：礼堂中的空气和人。闭口系统根据闭口系统能量方程因为没有作功故W=0；对整个礼堂的空气和人来说没有外来热量，所以内能的增加为0。空气温度的升高是人体的散热量由空气吸收，导致的空气内能增加。3－5，有一闭口系统，从状态1经a变化到状态2，如图，又从状态2经b回到状态1；再从状态1经过c变化到状态2。在这个过程中，热量和功的某些值已知，如表，试确定未知量。过程热量Q（kJ）膨胀功W（kJ）1-a-210x12-b-1-7-41-c-2x22解：闭口系统。使用闭口系统能量方程(1)对1-a-2和2-b-1组成一个闭口循环，有即10＋（－7）＝x1+（－4）x1=7kJ(2)对1-c-2和2-b-1也组成一个闭口循环x2＋（－7）＝2+（－4）x2=5kJ(3)对过程2-b-1，根据－3kJ3-6一闭口系统经历了一个由四个过程组成的循环，试填充表中所缺数据。过程Q（kJ）W（kJ）ΔE（kJ）1～21100011002～30100-1003～4-9500-9504～5050-50解：同上题3-7 解：热力系：1.5kg质量气体闭口系统，状态方程：＝90kJ由状态方程得1000＝a*0.2+b200=a*1.2+b解上两式得：a=-800b=1160则功量为＝900kJ过程中传热量＝990kJ3－8容积由隔板分成两部分，左边盛有压力为600kPa，温度为27℃的空气，右边为真空，容积为左边5倍。将隔板抽出后，空气迅速膨胀充满整个容器。试求容器内最终压力和温度。设膨胀是在绝热下进行的。解：热力系：左边的空气系统：整个容器为闭口系统过程特征：绝热，自由膨胀根据闭口系统能量方程绝热自由膨胀W＝0因此ΔU=0对空气可以看作理想气体，其内能是温度的单值函数，得根据理想气体状态方程＝100kPa3-9 一个储气罐从压缩空气总管充气，总管内压缩空气参数恒定，为500kPa，25℃。充气开始时，罐内空气参数为100kPa，25℃。求充气终了时罐内空气的温度。设充气过程是在绝热条件下进行的。解：开口系统特征：绝热充气过程工质：空气（理想气体）根据开口系统能量方程，忽略动能和未能，同时没有轴功，没有热量传递。没有流出工质m2=0dE=dU=(mu)cv2-(mu)cv1终态工质为流入的工质和原有工质和m0=mcv2-mcv1mcv2ucv2-mcv1ucv1=m0h0 (1)h0=cpT0ucv2=cvT2ucv1=cvT1mcv1=mcv2=代入上式(1)整理得=398.3K3－10 供暖用风机连同加热器，把温度为℃的冷空气加热到温度为℃，然后送入建筑物的风道内，送风量为0.56kg/s，风机轴上的输入功率为1kW，设整个装置与外界绝热。试计算：（1）风机出口处空气温度；（2）空气在加热器中的吸热量；（3）若加热器中有阻力，空气通过它时产生不可逆的摩擦扰动并带来压力降，以上计算结果是否正确？解：开口稳态稳流系统（1）风机入口为0℃则出口为1.78℃℃空气在加热器中的吸热量＝138.84kW(3)若加热有阻力，结果1仍正确；但在加热器中的吸热量减少。加热器中，p2减小故吸热减小。3－11 一只0.06m3的罐，与温度为27℃、压力为7MPa的压缩空气干管相连接，当阀门打开，空气流进罐内，压力达到5MPa时，把阀门关闭。这一过程进行很迅速，可认为绝热。储罐的阀门关闭后放置较长时间，最后罐内温度回复到室温。问储罐内最后压力是多少？解：热力系：充入罐内的气体由于对真空罐充气时，是焓变内能的过程罐内温度回复到室温过程是定容过程＝3.57MPa3－12 压力为1MPa和温度为200℃的空气在一主管道中稳定流动。现以一绝热容器用带阀门的管道与它相连，慢慢开启阀门使空气从主管道流入容器。设（1）容器开始时是真空的；（2）容器装有一个用弹簧控制的活塞，活塞的位移与施加在活塞上的压力成正比，而活塞上面的空间是真空，假定弹簧的最初长度是自由长度；（3）容器装在一个活塞，其上有重物，需要1MPa的压力举起它。求每种情况下容器内空气的最终温度？解:（1）同上题662K=389℃（2）h=cpT0L=kpT=552K=279℃同（2）只是W不同T=473K＝200℃3－13 解：对理想气体3－14 解：（1）理想气体状态方程＝586K（2）吸热：＝2500kJ3-15 解：烟气放热等于空气吸热1m3空气吸取1.09m3的烟气的热＝267kJ＝205℃t2=10+205=215℃3-16 解： 代入得：＝582K＝309℃3－17 解：等容过程1.4＝37.5kJ3-18 解：定压过程 T1==216.2K T2=432.4K内能变化：＝156.3kJ焓变化：218.8kJ功量交换：＝62.05kJ热量交换：=218.35kJ第四章理想气体的热力过程及气体压缩4-1 1kg空气在可逆多变过程中吸热40kJ，其容积增大为，压力降低为，设比热为定值，求过程中内能的变化、膨胀功、轴功以及焓和熵的变化。解：热力系是1kg空气过程特征：多变过程＝0.9因为内能变化为＝717.5 ＝1004.5 ＝3587.5＝8×103J膨胀功：＝32×103J轴功：28.8×103J焓变：＝1.4×8＝11.2×103J熵变：＝0.82×1034－2 有1kg空气、初始状态为，℃，进行下列过程：（1）可逆绝热膨胀到；（2）不可逆绝热膨胀到，；（3）可逆等温膨胀到；（4）可逆多变膨胀到，多变指数；试求上述各过程中的膨胀功及熵的变化，并将各过程的相对位置画在同一张图和图上解：热力系1kg空气膨胀功：＝111.9×103J熵变为0（2）＝88.3×103J＝116.8（3）＝195.4×103＝0.462×103（4）＝67.1×103J＝189.2K＝－346.44-3 具有1kmol空气的闭口系统，其初始容积为1m3，终态容积为10m3，当初态和终态温度均100℃时，试计算该闭口系统对外所作的功及熵的变化。该过程为：（1）可逆定温膨胀；（2）向真空自由膨胀。解：（1）定温膨胀功7140kJ19.14kJ/K(2)自由膨胀作功为019.14kJ/K4－4 质量为5kg的氧气，在30℃温度下定温压缩，容积由3m3变成0.6m3，问该过程中工质吸收或放出多少热量？输入或输出多少功量？内能、焓、熵变化各为多少？解：－627.2kJ放热627.2kJ因为定温，内能变化为0，所以 内能、焓变化均为0熵变：－2.1kJ/K4－5 为了试验容器的强度，必须使容器壁受到比大气压力高0.1MPa的压力。为此把压力等于大气压力。温度为13℃的空气充入受试验的容器内，然后关闭进气阀并把空气加热。已知大气压力B＝101.3kPa，试问应将空气的温度加热到多少度？空气的内能、焓和熵的变化为多少？解：（1）定容过程568.3K内能变化：202.6kJ/kg283.6kJ/kg0.49kJ/(kg.K)4-6 6kg空气由初态p1＝0.3MPa，t1=30℃，经过下列不同的过程膨胀到同一终压p2＝0.1MPa：（1）定温过程；（2）定熵过程；（3）指数为n＝1.2的多变过程。试比较不同过程中空气对外所作的功，所进行的热量交换和终态温度。解：（1）定温过程573.2kJ T2=T1=30℃（2）定熵过程351.4kJQ＝0221.4K（3）多变过程＝252.3K436.5kJ218.3kJ4－7 已知空气的初态为p1＝0.6MPa，v1=0.236m3/kg。经过一个多变过程后终态变化为p2＝0.12MPa，v2=0.815m3/kg。试求该过程的多变指数，以及每千克气体所作的功、所吸收的热量以及内能、焓和熵的变化。解：（1）求多变指数＝1.301千克气体所作的功146kJ/kg吸收的热量 =36.5kJ/kg内能：146-36.5＝－109.5kJ/kg焓：－153.3kJ/kg熵：＝90J/(kg.k)4-8 1kg理想气体由初态按可逆多变过程从400℃降到100℃，压力降为，已知该过程的膨胀功为200kJ，吸热量为40kJ，设比热为定值，求该气体的和解：kJ＝533J/(kg.k)=200kJ解得：n＝1.49R=327J/(kg.k)代入解得：＝533+327=860J/(kg.k)4-9将空气从初态1，t1=20℃,定熵压缩到它开始时容积的1/3，然后定温膨胀，经过两个过程，空气的容积和开始时的容积相等。求1kg空气所作的功。解： ＝-116kJ/kg＝454.7K＝143.4kJ/kgw=w1+w2=27.4kJ/kg4-101kg氮气从初态1定压膨胀到终态2，然后定熵膨胀到终态3。设已知以下各参数：t1=500℃，v2=0.25m3/kg，p3＝0.1MPa，v3=1.73m3/kg。求（1）1、2、3三点的温度、比容和压力的值。（2）在定压膨胀和定熵膨胀过程中内能的变化和所作的功。解：(1)＝1.5MPa＝1263Kp1=p2=1.5MPav1==0.15m3/kg=583K(2)定压膨胀364kJ/kg145.4kJ/kg定熵膨胀505kJ/kg-505kJ/kg或者：其q=0,=-505kJ/kg4-111标准m3的空气从初态1p1＝0.6MPa，t1=300℃定熵膨胀到状态2，且v2=3v1。空气由状态2继续被定温压缩，直到比容的值和开始时相等，v3=v1，求1、2、3点的参数（P,T,V）和气体所作的总功。解：0.274m3/kg0.129MPa369KV2=3V1=0.822m3T3=T2=369KV3=V1=0.274m30.387MPa4－12压气机抽吸大气中的空气，并将其定温压缩至p2＝5MPa。如压缩150标准m3空气，试求用水冷却压气机气缸所必须带走的热量。设大气处于标准状态。解：-59260kJ4-13活塞式压气机吸入温度t1=20℃和压力p1＝0.1MPa的空气，压缩到p2＝0.8MPa，压气机每小时吸气量为600标准m3。如压缩按定温过程进行，问压气机所需的理论功率为多少千瓦？若压缩按定熵过程进行，则所需的理论功率又为多少千瓦？解：定温：0.215kg/s－37.8KW定熵＝－51.3KW4－14某工厂生产上需要每小时供应压力为0.6MPa的压缩空气600kg；设空气所初始温度为20℃，压力为0.1MPa。求压气机需要的最小理论功率和最大理论功率。若按n＝1.22的多变过程压缩，需要的理论功率为多少？解：最小功率是定温过程m=600/3600=1/6kg/s＝－25.1KW最大功率是定熵过程－32.8KW多变过程的功率－29.6KW4－15实验室需要压力为6MPa的压缩空气，应采用一级压缩还是二级压缩？若采用二级压缩，最佳中间压力应等于多少？设大气压力为0.1，大气温度为20，压缩过程多变指数n=1.25，采用中间冷却器能将压缩气体冷却到初温。试计算压缩终了空气的温度。解：压缩比为60，故应采用二级压缩。中间压力：0.775MPa =441K4-16有一离心式压气机，每分钟吸入p1＝0.1MPa，t1=16℃的空气400m3，排出时p2＝0.5MPa，t2=75℃。设过程可逆，试求：(1)此压气机所需功率为多少千瓦？(2)该压气机每分钟放出的热量为多少千焦？解：（1）

=8.04kg/s =1.13

1183KW（2）

=-712.3kJ/s4－17三台空气压缩机的余隙容积均为6％，进气状态均为0.1MPa、27℃，出口压力均为0.5MPa，但压缩过程的指数不同，分别为：n1=1.4，n2=1.25，n3=1。试求各压气机的容积效率（假设膨胀过程的指数和压缩过程的指数相同）。解：n=1.4: 0.87n=1.25：=0.84n=1： =0.76第五章热力学第二定律5-1⑴⑵⑶5-2该循环发动机不能实现5-35-45-5⑴⑵⑶5-6⑴由℃得℃5-75-85-9可逆绝热压缩终态温度K可逆过程，不可逆过程且，则K=0.00286kJ/kg.K5-10理论制冷系数：制冷机理论功率：散热量：冷却水量：5-11⑴热源在完成不可逆循环后熵增0.026kJ/kg.K则第二个过程热源吸热：工质向热源放热：5-12可逆定温压缩过程熵变：可逆过程耗功：实际耗功：因不可逆性引起的耗散损失：总熵变：5-13，5-14，5-15⑴，⑵5-165-17⑴⑵5-18⑴⑵5-19环境熵变：空气熵变：孤立系统熵变：5-20排开环境所作的功为作功能力损失（51.2kJ/kg）5-215-225-235-24⑴⑵⑶符合！第六章习题解答6-16-26-3⑴积分：⑵⑶，6-46-5（湿蒸气区T恒定）6-66-76-8⑴⑵⑶6-9与v无关，仅与T有关6-106-116-12Pa第七章水蒸气7-1当水的温度t=80℃，压力分别为0.01、0.05、0.1、0.5及1MPa时，各处于什么状态并求出该状态下的焓值。解：查表知道t=80℃时饱和压力为0.047359MPa。因此在0.01、0.05、0.1、0.5及1MPa时状态分别为过热、未饱和、未饱和，未饱和、未饱和。焓值分别为2649.3kJ/kg，334.9kJ/kg，335kJ/kg，335.3kJ/kg，335.7kJ/kg。7－2已知湿蒸汽的压力p=1MPa干度x=0.9。试分别用水蒸气表和h-s图求出hx，vx，ux，sx。解：查表得：h``＝2777kJ/kg h`=762.6kJ/kgv``＝0.1943m3/kg v`＝0.0011274m3/kgu``=h``－pv``=2582.7kJ/kg u`＝h`－pv`=761.47kJ/kgs``=6.5847kJ/(kg.K) s`＝2.1382kJ/(kg.K)hx＝xh``+(1-x)h`=2575.6kJ/kgvx＝xv``+(1-x)v`=0.1749m3/kgux＝xu``+(1-x)u`=2400kJ/kgsx＝xs``+(1-x)s`=6.14kJ/(kg.K)7-3在V＝60L的容器中装有湿饱和蒸汽，经测定其温度t＝210℃，干饱和蒸汽的含量mv=0.57kg，试求此湿蒸汽的干度、比容及焓值。解：t＝210℃的饱和汽和饱和水的比容分别为：v``＝0.10422m3/kg v`＝0.0011726m3/kgh``＝2796.4kJ/kg h`=897.8kJ/kg湿饱和蒸汽的质量：解之得：x=0.53比容：vx＝xv``+(1-x)v`=0.0558m3/kg焓：hx＝xh``+(1-x)h`=1904kJ/kg7－4将2kg水盛于容积为0.2m3的抽空了的密闭刚性容器中，然后加热至200℃试求容器中（1）压力；（2）焓；（3）蒸汽的质量和体积。解：（1）查200℃的饱和参数h``＝2791.4kJ/kg h`=852.4kJ/kgv``＝0.12714m3/kg v`＝0.0011565m3/kg饱和压力1.5551MPa。刚性容器中水的比容：＝0.1m3/kg<v``因此是湿蒸汽。压力是饱和压力1.5551MPa。干度：＝0.78焓：hx＝xh``+(1-x)h`=2364.8kJ/kg蒸汽的质量和体积：mv=x×m=0.78×2=1.56kgV=mv×v``＝0.19834m37-5已知8m3的湿蒸汽，在p＝0.9MPa时，其湿度（1－x）＝0.65，求此湿蒸汽的质量与焓。解：p＝0.9MPa的饱和参数h``＝2773kJ/kg h`=742.6kJ/kgv``＝0.21484m3/kg v`＝0.0011213m3/kg湿蒸汽的质量：0.0759m3/kg＝105.4kg焓：h=mhx＝x(h``+(1-x)h`)=105.4×1453.24kJ=1.53×103kJ7-6有一台采暖锅炉，每小时能生产压力p＝1MPa（绝对）、x＝0.95的蒸汽1500kg。当蒸汽的流速c≮25m/s时，管道中的压力损失可以不计，求输汽管的内径最小应多大？解：p＝1MPa、x＝0.95的比容查表饱和参数v``＝0.1943m3/kg v`＝0.0011274m3/kg0.18464m3/kg蒸汽体积流量：＝0.077m3/s输汽管的半径最小为＝0.0313m内径：0.0626m7-7某空调系统采用p＝0.3MPa、x＝0.94的湿蒸汽来加热空气。暖风机空气的流量为每小时4000标准m3，空气通过暖风机（从0℃）被加热到120℃。设蒸汽流过暖风机后全部变为p＝0.3MPa的凝结水。求每小时需要多少千克蒸汽（视空气的比热为定值）。解：空气吸收的热量：＝619000kJ/hp＝0.3MPa的饱和参数：h``＝2725.5kJ/kg h`=561.4kJ/kgp＝0.3MPa、x＝0.94蒸汽的焓hx＝xh``+(1-x)h`=2595.7kJ/kg需要蒸汽304.28kg/h法二：湿蒸汽中起加热作用的仅为干饱和蒸汽＝306.6kg/h7-8气缸中盛有0.5kg、t＝120℃的干饱和蒸汽，在定容下冷却至80℃。求此冷却过程中蒸汽放出的热量。解：t＝120℃的干饱和蒸汽参数：v``＝0.89202m3/kg h``＝2706.6kJ/kg p1=0.19854MPa容积：V=mv``=0.44601m3t＝80℃的饱和蒸汽参数v`＝0.0010292m3/kg v``＝3.4104m3/kgh``＝2643.8kJ/kg h`=334.92kJ/kg p2=0.047359MPa比容：＝0.89202m3/kg干度：＝0.26焓：hx＝xh``+(1-x)h`=935.2kJ/kg放出的热量：q=m(h``120-hx-vx(p2-p1))=817kJ7－9有一刚性容器，用一薄板将它分隔为A、B两部分。在A中盛有1kg、压力pA＝0.5MPa的干饱和蒸汽，B中盛有2kgpB＝1MPa，x＝0.80的湿蒸汽。当隔板抽去后，经过一段时间容器中的压力稳定在p3＝0.7MPa。求（1）容器的总容积及终了时蒸汽的干度；（2）由蒸汽传给环境的热量。解：（1）容器的总容积pA＝0.5MPa的干饱和蒸汽参数v``＝0.37481m3/kg h``＝2748.5kJ/kg uA＝2561.1kJ/kgA占容积：VA=mAv``=0.37481m3pB＝1MPa的饱和蒸汽参数v``＝0.1943m3/kg v`＝0.0011274m3/kgh``＝2777kJ/kg h`＝762.6kJ/kg vB=xv``+(1-x)v`=0.155m3/kghB＝xh``+(1-x)h`=2374kJ/kguB＝2219kJ/kgB占容积：VA=mBv=0.31m3总容积:V=VA+VB=0.685m30.7MPa的饱和蒸汽参数v``＝0.27274m3/kg v`＝0.0011082m3/kgh``＝2762.9kJ/kg h`＝697.1kJ/kg蒸汽比容：0.228m3/kg蒸汽干度：＝0.84（2）由蒸汽传给环境的热量终了时的焓：hx＝xh``+(1-x)h`=2502kJ/kgux＝2342.4kJ/kg＝-193.7kJ7－10将1kgp1=0.6MPa，t1=200℃的蒸汽在定压条件下加热到t2=300℃，求此定压加热过程加入的热量和内能的变化量。若将此蒸汽再送入某容器中绝热膨胀至p3=0.1MPa，求此膨胀过程所作的功量。解：查表p1=0.6MPa，t1=200℃h1=2850kJ/kg v1=0.352m3/kg （u1=2639kJ/kg）查表p2=0.6MPa，t2=300℃h2=3061kJ/kg v2=0.4344m3/kg s2=7.372kJ/(kg.K) （u2=2801kJ/kg）查表p3=0.1MPa，s=7.372h3=2680kJ/kg v3=1.706m3/kg （u3=2509kJ/kg）定压过程加入的热量和内能变化量q=h2-h1=211kJ/kg=162kJ/kg绝热膨胀过程所作的功量＝292kJ/kg7-11汽轮机进汽参数为：p1=3MPa，t1=450℃，蒸汽在汽轮机中绝热膨胀到p2=5kPa后排入冷凝器。求：（1）可逆绝热膨胀时蒸汽的终参数及汽轮机所作的功；（2）若蒸汽在汽轮机中为不可逆绝热膨胀，引起的熵产为0.25kJ/(kg.K)，则汽轮机作的功将为多少？解：查表p1=3MPa，t1=450℃的参数h1=3344kJ/kg s1=7.083kJ/(kg.K)则绝热膨胀到p2=5kPa，s2=7.083kJ/(kg.K)时蒸汽的终参数t2=32.88℃ h2=2160kJ/kg v2=23.52m3/kg 汽轮机所作的功1184kJ/kg（2）不可逆绝热膨胀后的熵为s3=7.083+0.25＝7.333kJ/(kg.K)p3=5kPa蒸汽的终参数：h3=2236kJ/kg 汽轮机所作的功1108kJ/kg7-12有一台工业锅炉，每小时能生产压力p1=1.4MPa，t1=300℃的过热蒸汽10t。已知给水的温度25℃；从锅筒引出的湿蒸汽的干度x＝0.96；湿蒸汽在过热蒸汽中再加热至300℃；煤的发热值为29400kJ/kg。试求（1）若锅炉的耗煤量B＝1430kg/h，求锅炉效率；（2）湿蒸汽在过热器中所吸收的热量及内能的变化量。解：（1）煤的总发热量42.042MkJ/hp1=1.4MPa，t1=300℃的过热蒸汽的参数：h1=3040kJ/kg v1＝0.1823m3/kg取水为定值比热，其的焓值：h0＝25×4.1868＝104kJ/kg单位蒸汽吸热量：q=h1-h0=2936kJ/kg总吸热量：29.36MkJ/h锅炉效率：69.84％（2）湿蒸汽的参数v2＝0.136m3/kgh2＝2708kJ/kg定压过程吸收的热量q=m(h1-hx)=3.32MkJ内能的变化:=2.65MkJ7-13有一废热锅炉，进入该锅炉的烟气温度为ty1=600℃排烟温度为ty2=200℃。此锅炉每小时可产生ts=100℃的干饱和蒸汽200kg，锅炉进水温度为20℃，锅炉效率为60％。（1）求每小时通过的烟气量；（2）试将锅炉中烟气的放热过程与蒸汽的吸热过程定性的表示在同一t-s图上。解：ts=100℃的干饱和蒸汽的焓：h=2676.3kJ/kg 20℃水的焓：h0=20*4.186=83.7kJ/kg水的吸热量：q1=200*(2676.3-83.7)=518520kJ/h烟气的放热量：q=864200kJ/h烟气量：＝2139kg/h=1.93m3/kgV=4128m3/h7-14湿蒸汽进入干度计前的压力p1=1.5MPa，经节流后的压力p2=0.2MPa，温度t2=130℃。试用焓熵图确定湿蒸汽的干度。解：节流前后焓不变查h-s图得：x=0.97第八章湿空气8-1 温度20℃，压力0.1MPa，相对湿度70％的湿空气2.5m3。求该湿空气的含湿量、水蒸气分压力、露点、水蒸气密度、干空气质量、湿空气气体常数。如该湿空气在压力不变的情况下，被冷却为10℃的饱和空气，求析出的水量。解：（1）水蒸气分压力：根据20℃，查水蒸气表得对应的饱和压力为MPa0.00163576MPa含湿量：＝10.34露点：查水蒸气表，当0.00163576MPa时，饱和温度即露点14.35℃水蒸气密度：干空气质量：2.92㎏求湿空气质量2.95㎏湿空气气体常数：288.8查在10℃，查水蒸气表得对应的饱和压力为1.228kPa含湿量：＝7.73析出水量：＝7.62g8-2 温度25℃，压力0.1MPa，相对湿度50％的湿空气10000kg。求该湿空气的露点、绝对湿度、含湿量、湿空气密度、干空气密度、湿空气容积。解：水蒸气分压力：根据25℃，查水蒸气表得对应的饱和压力为3.169kPa0.5×3.169=1.58kPa露点：查水蒸气表，当1.58kPa时，饱和温度即露点 13.8℃25℃,＝43.36绝对湿度：＝0.0115含湿量：＝9.985湿空气密度：＝0.8671.16干空气密度：1.15湿空气容积：8600m38-3查表题8－4压力B为101325Pa的湿空气，在温度1＝5℃，相对湿度1＝60％的状态下进入加热器，在2＝20℃离开加热器。进入加热器的湿空气容积为＝10000m3。求加热量及离开加热器时湿空气的相对湿度。解：查饱和空气状态参数1＝5℃，＝872Pa2＝20℃，＝2.337kPa分别计算状态参数：1＝5℃，1＝60％时＝872×60％＝523.2Pa3.2g/kg(a)13.08kJ/kg(a)在加热器中是等湿过程：3.2g/kg(a)28.32kJ/kg(a)查图得湿空气相对湿度：2＝23％干空气的质量：12634kg加热量：1.9×105kJ8－5有两股湿空气进行绝热混合，已知第一股气流的1＝15m3/min，1＝20℃，1＝30％；第二股气流的2＝20m3/min，2＝35℃，2＝80％。如两股气流的压力均为1013×102Pa，试分别用图解法及计算法求混合后的焓、含湿量、温度、相对湿度。解：图解法略。计算法：查饱和空气状态参数1＝20℃，＝2.337kPa，h1=31.14kJ/kg(a) 2＝35℃，＝5.622kPa，h2=109.4kJ/kg(a)4.37g/kg(a)28.9g/kg(a)17.65kg21.75kg焓：＝74.34kJ/kg(a)=17.9g/kg(a)查图得：28.5℃ ＝73％8-6已知湿空气的60kJ/kg(a)，t=25℃，试用B＝0.1013MPa的焓湿图，确定该湿空气的露点、湿球温度、相对湿度、水蒸气分压力。解：露点19℃湿球温度20.8℃相对湿度69％3.167kPa水蒸气分压力＝2185Pa8-7在容积＝60℃的房间内，空气的温度和相对湿度分别为21℃及70％。问空气的总质量及焓kg值各为多少？设当地大气压为B＝0.1013MPa。解：空气21℃对应的饱和压力：2.485kPa水蒸气的分压力：＝1.7295kPa温度21℃和相对湿度分别为70％的空气焓：48.77kJ/kg(a)干空气的质量：70.8kg空气的含湿量：10.8g/kg(a)空气的总质量：＝71.5kg空气的焓值：70.8×48.77＝3452.9kJ8-8将温度1＝15℃，1＝60％的空气200m3加热到2＝35℃，然后送入到干燥器。空气在干燥器总与外界绝热的情况下吸收物料总的水份，离开干燥器的相对湿度增至3＝90％。设当地大气压力B＝0.1013MPa。试求(1)空气在加热器中的吸热量；（2）空气在干燥器中吸收的水份。解：查表1＝15℃，＝1.704kPa2＝35℃，＝5.622kPa计算状态参数：1＝15℃，1＝60％时＝1.02kPa6.33g/kg(a)31.15kJ/kg(a)在加热器中是等湿过程：6.3g/kg(a)51.5kJ/kg(a)查图得湿空气相对湿度：2＝18％干空气的质量：242.6kg加热量：4937.8kJ干燥器中是绝热过程h3=h2=51.5kJ/kg(a)由3＝90％查表得＝12.64g/kg(a)吸收的水份：＝1538.4g8-9某空调系统每小时需要c＝21℃，c＝60％的湿空气12000m3。已知新空气的温度1＝5℃，1＝80％，循环空气的温度2＝25℃，2＝70％。新空气与循环空气混合后送入空调系统。设当时的大气压力为0.1013MPa。试求（1）需预先将新空气加热到多少度？（2）新空气与循环空气的流量各为多少（kg/h）？解：已知：1＝5℃，1＝80％，2＝25℃，2＝70％查h-d图可得：h1=15.86kJ/kg(a)d1=4.32g/kg(a)，h2=60.63kJ/kg(a)d2=13.93g/kg(a)求c＝21℃，c＝60％的水蒸气分压力hc＝44.76kJ/kg(a)，dc=9.3g/kg(a)，＝2.485kPa，＝1.49kPa，求干空气质量：14195kg/h根据混合空气的焓和含湿量计算公式可得：6839kg/h 7356kg/hh=27.7kJ/kg(a)根据d=d1=4.32g/kg(a)查图得t=17℃8-10为满足某车间对空气温度及相对湿度的要求，需将1＝10℃，1＝30％的空气加热加湿后再送入车间，设加热后空气的温度2＝21℃，处理空气的热湿比＝3500。试求空气终了时的状态参数d2、h2、2。解：由1＝10℃，1＝30％，＝3500查图得：h2＝56kJ/kg(a)，d2=13.5g/kg(a)，2＝85％8-11某空调系统每小时需要2＝21℃，2＝60％的湿空气若干（其中干空气质量4500kg/h）。现将室外温度1＝35℃，1＝70％的空气经处理后达到上述要求。（1）求在处理过程中所除去的水分及放热量；（2）如将35℃的纯干空气4500kg冷却到21℃，应放出多少热量。设大气压力B＝101325Pa。解：（1）查h-d图2＝21℃，2＝60％1＝35℃，1＝70％得h1=99.78 kJ/kg(a) d1=25.17g/kg(a)h2=44.76 kJ/kg(a) d2=9.3g/kg(a)处理过程除去的水分=71.4kg/h放热量：＝247.6kJ/h（2）将35℃的纯干空气4500kg冷却到21℃，放出热量＝63630kJ8－12已知湿空气的温度＝18℃，露点d＝8℃,试求相对湿度、绝对湿度及含湿量。如将上述湿空气加热至40℃，其相对湿度、绝对湿度有何变化？如将其冷却至饱和状态，求其相对湿度与绝对湿度。当时大气压力为0.1013MPa。解：(1)查图得： 52％＝65.08m3/kg＝0.008kg/m36.7g/kg(a)(2)相对湿度2=14％ ＝19.5m3/kg绝对湿度＝0.0072kg/m3(3)冷却至饱和状态3=100％饱和温度为8℃ ＝120.9m3/kg绝对湿度＝0.00827kg/m38-13冷却塔中水的温度由38℃被冷却至23℃，水流量100×103kg/h。从塔底进入的湿空气参数为温度15℃，相对湿度50％,塔顶排出的是温度为30℃的饱和空气。求需要送入冷却塔的湿空气质量流量和蒸发的水量。若欲将热水（38℃）冷却到进口空气的湿球温度，其他参数不变，则送入的湿空气质量流量又为多少？设大气压力B＝101325Pa。解：查h-d图1＝15℃，1＝50％2＝30℃，2＝100％得h1=28.45 kJ/kg(a) d1=5.28g/kg(a)h2=99.75kJ/kg(a) d2=27.2g/kg(a)由t3＝38℃和t4＝23℃，取水的平均定压比热＝4.1868kJ/(kg.K)水的焓值：＝159.1kJ/kg＝96.3 kJ/kg干空气的质量：＝90.7×103kg(a)/h送入湿空气的质量＝91.2×103kg/h蒸发的水量＝1988kg/h（2）查图湿球温度为9.7℃，＝40.6kJ/kg＝168.3×103kg(a)/h送入湿空气的质量＝169.2×103kg/h8－14某厂房产生余热16500kJ/h，热湿比＝7000。为保持室内温度2＝27℃及相对湿度2＝40％的要求，向厂房送入湿空气的温度1＝19℃，求每小时的送风量为多少千克及厂房的产湿量。大气压力B＝101325Pa。解：厂房的余湿：＝2.357kg/h查图得h2=49.84 kJ/kg,h1=35kJ/kg，d1=6.3g/kg(a)送干空气量1112kg/h送风量＝1.12×103kg/h第九章气体和蒸汽的流动9-1压力为0.1MPa，温度为20℃的空气，分别以100、300、500及1000m/s的速度流动，当被可逆绝热滞止后，问滞止温度及滞止压力各多少？解：h1==1.01×293=296kJ/kgh0=h1+当c=100m/s时：h0=301kJ/kg，T0＝＝298K，＝0.106MPa当c=300m/s时：h0=341kJ/kg，T0＝337.6K，p0=0.158MPa当c=500m/s时：h0=421kJ/kg，T0＝416.8K，p0=0.33MPa当c=1000m/s时：h0=796kJ/kg，T0＝788.1K，p0=0.308MPa9-2质量流量kg/s的空气在喷管内作定熵流动，在截面1-1处测得参数值p1=0.3MPa，t1＝200℃，c1=20m/s。在截面2-2处测得参数值p2＝0.2MPa。求2-2截面处的喷管截面积。解：0.1584>0.2MPa采用渐缩喷管。c1=20m/s较小忽略。因此2-2截面处是临界点421K0.6m3/kg323m/s0.00185m39-3渐缩喷管进口空气的压力p1=2.53MPa，t1＝80℃，c1=50m/s。喷管背压pb=1.5MPa。求喷管出口的气流速度c2，状态参数v2、t2。如喷管出口截面积f2=1cm2，求质量流量。解:2.53=1.33<1.5MPa没有到临界。滞止温度：＝354.24K滞止压力：＝2.56MPa317.5m/s＝304K0.058m3/kg0.55m3/s9-4如上题喷管背压pb=0.1MPa。求喷管出口的气流速度及质量流量？解：2.53=1.33MPa>pb所以渐缩喷管进口截面压力p2＝pc＝1.33MPa由定熵过程方程可得：（按c1＝0处理）＝294Kc2＝a＝＝344m/s0.0634m3/kg0.543m3/s9-5空气流经喷管作定熵流动，已知进口截面上空气参数p1=0.7MPa，t1＝947℃，c1=0m/s。喷管出口处的压力p2分别为0.5MPa及0.12MPa，质量流量均为kg/s。试选择喷管类型，计算喷管出口截面处的流速及出口截面积。解：（1）p2＝0.5MPa0.7=0.37MPa<pb未到临界，选用渐缩喷管。＝1108K474m/s0.636m3/kg6.7cm2（2）p2＝0.12MPa0.7=0.37MPa>pb选缩放喷管。＝737K985m/s1.76m3/kg8.9cm29-6空气流经一断面为0.1m2的等截面通道，在截面1-1处测得c1=100m/s，p1=0.15MPa，t1＝100℃；在截面2-2处，测得c2=171.4m/s，p2＝0.14MPa。若流动无摩擦损失，求（1）质量流量；（2）截面2-2处的空气温度；（3）截面1-1与截面2-2之间的传热量。解：（1）质量流量0.71m3/kg14.08kg/s（2）＝1.22m3/kg595K（3）3141kJ/s9-7有p1=0.18MPa，t1＝300℃的氧气通过渐缩喷管，已知背压pb=0.1MPa。喷管出口直径d2=10mm。如不考虑进口流速的影响，求氧气通过喷管的出口流速及质量流量。解：p2＝0.1MPa0.18=0.1MPa=pb出口为临界流速416.7m/s质量流量＝484K1.26m3/kg0.026kg/s9－8空气通过一喷管，进口压力p1=0.5MPa，t1＝600K，质量流量为1.5kg/s。如该喷管的出口处压力为p2=0.1MPa，问应采用什么型式的喷管？如不考虑进口流速影响，求定熵膨胀过程中喷管出口气流流速及出口截面积。如为不可逆绝热流动，喷管效率η＝0.95，则喷管气体出口速度及出口截面积各为多少？解：0.5=0.264MPa>p2所以应采用缩放喷管。(1)出口流速：0.6314＝378.8K1.09m3/kg667m/s＝24.5cm2(2)650m/s390K1.12m3/kg＝25.8cm29-9某燃气p1=1MPa，t1＝1000K，流经渐缩渐扩喷管。已知喷管出口截面上的压力p2=0.1MPa，进口流速c1＝200m/s，喷管效率η＝0.95，燃气的质量流量50kg/s，燃气的比热k＝1.36，定压质量比热cp＝1kJ/(kg.K)。求喷管的喉部截面积和出口截面积。解：进口流速c1＝200m/s20kJ/kg远小于燃气的进口焓＝1000kJ/kg忽略。出口流速：0.5436＝543.6K955m/s931m/s566K＝264.7kJ/(kg.K)1.5m3/kg出口截面积＝805cm2(2)喉部流速：0.535MPa＝847.4K552m/s0.4193m3/kg喉部截面积＝380cm29-10水蒸气压力p1=0.1MPa，t1＝120℃以500m/s的速度流动，求其滞止焓、滞止温度和滞止压力。解：p1=0.1MPa，t1＝120℃时水蒸气焓h1=2716.8kJ/kg，s1=7.4681kJ/(kg.K)滞止焓h0=h1+c2/2=2841.8kJ/kg查表得p0=0.19MPat0=185.7℃9-11水蒸气的初参数p1=2MPa，t1＝300℃，经过缩放喷管流入背压pb=0.1MPa的环境中，喷管喉部截面积20cm2。求临界流速、出口速度、质量流量及出口截面积。解：h1=3023kJ/kg，s1=6.765kJ/(kg.K)pc=0.546×2=1.092MPahc=2881kJ/kg，vc=2.0m3/kgh2=2454kJ/kg，v2=1.53m3/kgcc=532.9m/sc2=1066.7m/s质量流量0.533kg/s＝76.4cm29-12解：h1=3231kJ/kg，节流后s=7.203kJ/(kg.K)h2=3148kJ/kg，v2=0.2335m3/kgpb/p>0.546渐缩喷管c2=407.4m/s0.35kg/s9-13解：查表得h2=2736kJ/kg由p1=2MPa等焓过程查表得x1＝0.97t1=212.4℃43.4K/MPa9-14解:查表得：h1=3222kJ/kgh2=3066kJ/kgc2=558.6m/s ＝519m/s动能损失：21kJ/kg9-15解：0.199kJ/(kg.K)（理想气体的绝热节流过程温度相等）用损＝59.7kJ/kg9-16解：由得355K＝337m/s第十章动力循环10-1蒸汽朗肯循环的初参数为16.5MPa、550℃，试计算在不同背压p2=4、6、8、10及12kPa时的热效率。解：朗肯循环的热效率h1为主蒸汽参数由初参数16.5MPa、550℃定查表得：h1=3433kJ/kg s1=6.461kJ/(kg.K)h2由背压和s1定查h-s图得：p2=4、6、8、10、12kPa时分别为h2=1946、1989、2020、2045、2066kJ/kgh3是背压对应的饱和水的焓查表得。p2=4、6、8、10、12kPa时饱和水分别为h3=121.41、151.5、173.87、191.84、205.29kJ/kg故热效率分别为：44.9％、44％、43.35％、42.8%、42.35％10-2某朗肯循环的蒸汽参数为：t1＝500℃、p2＝1kPa，试计算当p1分别为4、9、14MPa时；（1）初态焓值及循环加热量；（2）凝结水泵消耗功量及进出口水的温差；（3）汽轮机作功量及循环净功；（4）汽轮机的排汽干度；（5）循环热效率。解：（1）当t1＝500℃，p1分别为4、9、14MPa时初焓值分别为：h1=3445、3386、3323kJ/kg熵为s1=7.09、6.658、6.39kJ/(kg.K)p2＝1kPa(s2=s1)对应的排汽焓h2：1986、1865、1790kJ/kg3点的温度对应于2点的饱和温度t3=6.98℃、焓为29.33kJ/kgs3=0.106kJ/(kg.K)3`点压力等于p1，s3`=s3，t3`=6.9986、7.047、7.072℃ 则焓h3`分别为：33.33、38.4、43.2kJ/kg循环加热量分别为：q1=h1-h3`=3411、3347、3279.8kJ/kg（2）凝结水泵消耗功量：h3`-h3进出口水的温差t3`-t3（3）汽轮机作功量h1-h2循环净功h1-h2-(h3`-h3)（4）汽轮机的排汽干度s2=s1=7.09、6.658、6.39kJ/(kg.K)p2＝1kPa对应的排汽干度0.79、0.74、0.71（5）循环热效率＝初焓值h1排汽焓h2焓h3`焓h3循环加热量q1=h1-h3`凝结水泵消耗功量h3`-h3进出口水的温差t3`-t3汽轮机作功量h1-h2循环净功循环热效率（％）3445198633.3329.33341140.01861459145542.783386186538.429.3333479.070.0671521151245.173323179043.229.333279.813.870.0921533151946.7410-3一理想朗肯循环，以水作为工质，在循环最高压力为14MPa、循环最高温度540℃和循环最低压力7kPa下运行。若忽略泵功，试求：（1）平均加热温度；（2）平均放热温度；（3）利用平均加热温度和平均放热温度计算循环热效率。解：1点焓和熵分别为：3433kJ/kg、6.529kJ/(kg.K)2点焓和熵分别为：2027kJ/kg、6.529kJ/(kg.K)3点焓和熵分别查饱和压力下的饱和水表为：163.38kJ/kg、0.5591kJ/(kg.K)平均加热温度547.7K平均放热温度312.17K循环热效率43％10-4一理想再热循环，用水作为工质，在汽轮机入口处蒸汽的状态为14MPa、540℃，再热状态为3MPa、540℃和排汽压力7kPa下运行。如忽略泵功，试求：（1）平均加热温度；（2）平均放热温度；（3）利用平均加热温度和平均放热温度计算循环热效率。解：1点焓和熵分别为：3433kJ/kg、6.529kJ/(kg.K)3点焓和熵分别查饱和压力下的饱和水表为：163.38kJ/kg、0.5591kJ/(kg.K)再热入口焓B：压力为3MPa，熵为6.529kJ/(kg.K)，hB=2988kJ/kg再热出口焓A：hA=3547kJ/kg，sA=7.347kJ/(kg.K)2点焓和熵分别为：2282kJ/kg、7.347kJ/(kg.K)平均加热温度564K平均放热温度312K循环热效率44.7％10-5某回热循环，新汽压力为10MPa，温度为400℃，凝汽压力50kPa，凝结水在混合式回热器中被2MPa的抽汽加热到抽汽压力下的饱和温度后经给水泵回到锅炉。不考虑水泵消耗的功及其他损失，计算循环热效率及每千克工质的轴功。解：1点焓和熵分别为：h1=3096kJ/kg、s1=6.211kJ/(kg.K)排汽2点焓为：h2=2155kJ/kg3点焓和熵分别查饱和压力下的饱和水表为：h3=340.57kJ/kg抽汽点4的焓（查2MPa和s4=s1）：h4=2736kJ/kg2MPa对应的饱和温度212.37℃，h5=908.6kJ/kg求抽汽率＝0.237循环功量：794kJ/kg热效率：36.2％10-6 某厂的热电站功率12MW，使用背压式汽轮机p1＝3.5MPa，t1＝435℃、p2＝0.8MPa，排汽全部用于供热。假设煤的发热值为20000kJ/kg，计算电厂的循环热效率及耗煤量。设锅炉效率为85％。如果热、电分开生产，电能由p2＝7kPa的凝汽式汽轮机生产，热能（0.8MPa的230℃的蒸汽）由单独的锅炉供应，其他条件相同，试比较耗煤量。设锅炉效率同上。解：1点的焓h1=3303kJ/kg、s1=6.957kJ/(kg.K)排汽点焓（s2=s1）h2=2908kJ/kg锅炉进口水焓（0.8MPa对应的饱和水焓）h3=720.9kJ/kg热效率：＝15.3％总耗煤量：＝4.61kg/s=16.6t/h有15.3％的热能发电，发电煤耗为：m1=m=0.705kg/s＝2.54t/hp2＝7kPa对应的排汽焓和锅炉进口水焓：h2=2161kJ/kg h3=163.38kJ/kg电的耗煤量：＝1.96kg/s＝7.06t/h供热煤耗量相同14.06t/h。总煤耗：m=7.06+14.06=21.12t/h10-7小型供热、供电联合电站，进入汽轮机新蒸汽的压力为1MPa、温度为200℃，汽轮机供热抽汽压力为0.3MPa，抽汽通过热交换器后变成0.3MPa的饱和液体，返回动力循环系统。汽轮机乏汽压力为40kPa。汽轮机需要输出1MW的总功率，而热交换器要求提供500kW的供热率。设汽轮机两段（即抽汽前后）的相对内效率都为0.8。试计算进入汽轮机的总蒸汽量和进入热交换器的抽汽量。解：0.3MPa的饱和液体、饱和汽、汽化潜热的焓：561.4kJ/kg，2725.5kJ/kg、2181.8kJ/kg进入热交换器的抽汽量：＝0.23kg/s新汽焓h1=2827kJ/kg，s1=6.693kJ/(kg.K)排汽焓(s2=s1)h2=2295kJ/kg抽汽焓(s3=s1)h3=2604kJ/kg乏汽量：＝2.25kg/s总蒸汽量：m=m1+m2=2.48kg/s10-8奥托循环压缩比＝8，压缩冲程初始温度为27℃，初始压力为97kPa，燃料燃烧当中对工质的传热量为700kJ/kg，求循环中的最高压力、最高温度、循环的轴功及热效率。设工质k=1.41，＝0.73kJ/(kg.K)。解：热效率57.4％轴功：401.5kW＝703.7K最高温度＝1662.6K1.82MPa最高压力（定容）4.3MPa10-9狄塞尔循环压缩比＝15，压缩冲程初始压力为105kPa，初始温度为20℃，循环吸热量为1600kJ/kg，设工质k=1.41，＝1.02kJ/(kg.K)。求循环中各点压力、温度、热效率。解：2点的压力和温度：＝889K4.78MPa3点压力和温度：p3=p22458K4点的压力和温度：＝5.40.443MPa＝1231K热效率：4.2＝52％10－10燃气轮机进气参数为p1＝0.1MPa、t1＝17℃、＝8，工质定压吸热终了温度t3＝600℃，设k=1.41，＝1.02kJ/(kg.K)。求循环热效率、压气机消耗的功及燃气轮机装置的轴功。解：循环热效率=45.3%p2==0.8MPa＝530K压气机消耗的功：245kJ/kg＝478K燃气轮机作功：403kJ/kg燃气轮机装置的轴功158kJ/kg350kJ/kg4第十一章制冷循环11-1空气压缩致冷装置致冷系数为2.5，致冷量为84600kJ/h，压缩机吸入空气的压力为0.1MPa，温度为-10℃，空气进入膨胀机的温度为20℃，试求：压缩机出口压力；致冷剂的质量流量；压缩机的功率；循环的净功率。解：压缩机出口压力故：＝0.325MPa