热工计算题.docVIP

1 某建筑物利用蒸汽供暖，该建筑物通过墙壁等向外界散热3600 000 kJ/h，假设蒸汽压降可忽略不计，问需供蒸汽量。已知蒸汽进入建筑物时h1= 2 870 kJ/kg流出时h2=504.78kJ/kg。 2 某锅炉燃煤需要空气折合660 0 m3/h（标准状态），实际送风温度为250℃，表压力1 500Pa，测得当地大气压p0=101kPa，求鼓风机实际送风量 (m3/h) 3 1kg 某种理想气体经历一个可逆多变过程从初态t1=900℃，p1=8.5MPa膨胀到终态t2=217℃，v2=1.27m3/kg。(1)求出此过程的多变指数n；(2)在p-v 图和T-s 图上画出该过程，并标明过程功及过程热量可分别用p-v 图及T-s 图上哪块面积表示？(3)计算过程的Δu，Δs 及过程功w 和热量q。已知：气体 Rg=0.287kJ/ (kg·K)，比热容可取定值cP=1.005kJ/( kg·K) 4 室内空气温度为 t1=35℃，相对湿度φ1=50%，开启空调后，温度降到t2=28℃，求：降温后室内空气中水蒸汽的分压力，干空气的分压力及相对湿度。已知：t=35℃，ps=5.6263kPa；t=28℃，ps=3.7814kPa；pb=100kPa。提示：d2= d1。 5 汽油机定容加热理想循环进气参数为t1=20℃，p1=0.09MPa，v1=1×10-3m3， 若循环压缩比ε=10，定容增压比λ=1.6，假设工质是空气，Rg=287J/( kg·K)，比 热可取定值，p=1.005 kJ/( kg·K)，(1)画出循环p-v 图及T-s 图；(2)求循环的最 高温度和最高压力；(3)计算循环的吸热量、循环净功及循环的热效率。 6 有一热机循环，其低温热源温度为27℃，热机从高温热源吸热120000kJ/h，向低温热源放热66 000kJ/h，(1)求循环热效率和输出功率：(2)若热源熵变为ΔS= –123.33kJ/（K·h），问此循环是否可逆？ .人体热量的消耗率通常为356kJ/h,在作激烈运动时则达628kJ/h。在热天皮肤经 由汗的蒸发来散热,若汗的蒸发在定压且与皮肤相同温度(27℃)下进行,问运动时多 余热量需每小时蒸发多少汗才能排出？已知： t/℃ h/ kJ/kg h/ kJ/kg 26 108.95 2548.6 28 117.31 2552.3 8.容积V=0.5m3的空气初压p1=0.3MPa，初温t1=150℃，经膨胀过程到终态p2=0.08MPa，t2=20℃，求过程中热力学能、焓及熵的变化量。空气作为理想气体，其比热容可取定值，气体常数Rg=287J/(kg·K);Cp=1005 J/(kg·K)。 9.刚性容器内有2kg，35℃、2MPa的氮气。向容器内注入适量的氧气，使容器内压力达3MPa，若过程中温度维持不变，求加入氧气的质量。氧气比热容取定值，气体常数Rg=260J/( kg·K)、Cp=917J/( kg·K)；氮气比热容取定值, 气体常数Rg=297J/( kg·K)；Cp=1038J/( kg·K)。 10.利用热水取暖，进入取暖器的热水温度为90℃，流出时温度为50℃，若室内温度维持25℃，为维持室内温度恒定需供热36000kJ/h，求（1）热水流量(kg/s)；（2）以水为系统，求过程的熵流、熵产及作功能力损失；（3）若改用电加热器供暖,热器的功率多少？作功能力损失多少？已知，水的焓值近似为 {h}kJ/kg = 4.187 {t}o C； 环境大气温度为0℃。假定空气作理想气体，气体常数Rg=287J/ (kg·K)、比热容取定值，Cp=1005J/( kg·K)。 活塞压缩机每分钟从环境吸进21℃的空气14m3将之压缩到0.52 MPa输出。设压缩过程为可逆多变过程，多变指数为1.3，压缩机容积效率ηv=0.95，已知压气机转速360转/分，求：(1) 所需输入压缩机的功率；(2) 余隙容积比及活塞排量。空气作理想气体,比热容取定值；空气气体常数Rg=287J/( kg·K)、Cp=1005J/( kg·K)、环境大气压Pb=0.1013 MPa。 12.某蒸汽动力装置循环按基本朗肯循环运行，自过热器来的新蒸汽p1=17MPa，t1=550℃，进入汽轮机可逆膨胀作功，然后排入维持在5kPa的冷凝器。若忽略水泵 功，求：(1)1kg工质在锅炉及过热器中的吸热量；(2)蒸汽在汽轮机内作的功；(3)循环效率。 已知： p=17MPa，t=550℃：h=3426.8kJ/kg；v=0.0199213m3