【文章內(nèi)容簡介】 00J排至冷源（T2=300K），試判斷該循環(huán)為： （1）可逆循環(huán)；　?。?）不可逆循環(huán)；　?。?）不可能實(shí)現(xiàn)。 8．自發(fā)過程的特點(diǎn)是： （1）系統(tǒng)熵必然減少；　?。?）需伴隨非自發(fā)過程才能進(jìn)行； （3）必為不可逆過程；　?。?）必為可逆過程。 五、問答題1．熱連續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)楣Φ臈l件是什么？轉(zhuǎn)變的限度是什么？ 2．利用孤立系統(tǒng)熵增原理，證明熱量是自發(fā)地由高溫物體傳向低溫物體。 3．比較循環(huán)熱效率公式ηt=1Q2/Q1與ηt=1T2/T1的適用條件。 4．第二類永動(dòng)機(jī)與第一類永動(dòng)機(jī)有何不同？ 5．理想氣體的絕熱自由膨脹過程中系統(tǒng)與外界沒有交換熱量，為什么熵增大？ 6．熱力學(xué)第二定律能否表達(dá)為：“機(jī)械能可以全部變?yōu)闊崮?，而熱能不可能全部變?yōu)闄C(jī)械能?！? 六、計(jì)算題1．有一卡諾循環(huán)工作于600℃及40℃兩個(gè)熱源之間，設(shè)每秒鐘從高溫?zé)嵩次鼰?00kJ。求： (1) 卡諾循環(huán)的熱效率； (2) 循環(huán)產(chǎn)生的功率； (3) 每秒鐘排向冷源的熱量。 2．某動(dòng)力循環(huán)工作于溫度為1000K及300K的兩熱源之間，循環(huán)為1231，其中12為定壓吸熱過程，23為可逆絕熱過程，31為定溫放熱過程。點(diǎn)1的參數(shù)是p1=1MPa，T1=300K，點(diǎn)2的參數(shù)T2=1000K，工質(zhì)為1kg，cp=（）。求循環(huán)熱效率及循環(huán)功。 3．某可逆循環(huán)，熱源溫度為1400K，冷源溫度為60℃，若Q1=5000kJ。求： （1）高溫?zé)嵩础⒗湓吹撵刈兓浚?（2）由兩個(gè)熱源組成的系統(tǒng)的熵變化量。 4．某動(dòng)力廠，熱源T1=1650K，冷源T2=300K，求從熱源放熱800kJ中有多少變?yōu)樽畲蟮难h(huán)功？若此熱量先傳給T1′=832K的熱源，問每800KJ的熱量中還有多少變?yōu)樽畲蟮难h(huán)功？若將此廠視為一孤立系，則在不等溫傳熱中系統(tǒng)熵增量及產(chǎn)生的不可逆損失各是多少？ 5．某火力發(fā)電廠的工質(zhì)從溫度為1800℃的高溫?zé)嵩次鼰?，并向溫度?0℃的低溫?zé)嵩捶艧幔嚧_定： （1）按卡諾循環(huán)工作的熱效率； （2）輸出功率為100000kW，按卡諾循環(huán)工作時(shí)的吸熱量和放熱量； （3）由于內(nèi)外不可逆因素的影響，實(shí)際循環(huán)熱效率只有理想循環(huán)熱效率的45%。當(dāng)輸出功率維持不變時(shí)，實(shí)際循環(huán)中的吸熱量和放熱量。 6．某熱機(jī)在T1=1800K和T2=450K的熱源間工作，若每個(gè)循環(huán)工質(zhì)從熱源吸熱1000kJ，試計(jì)算：（1）循環(huán)的最大功？（2）如果工質(zhì)在吸熱過程中與高溫?zé)嵩吹臏夭顬?00K，在放熱過程中與低溫?zé)嵩吹臏夭顬?0K，則該熱量中傳熱溫差，并由于摩擦使循環(huán)功減小10kJ，則熱機(jī)的熱效率變?yōu)槎嗌伲?7．如果室外溫度為10℃，為保持車間內(nèi)最低溫度為20℃，需要每小時(shí)向車間供熱36000kJ，求：（1）如采用電熱器供暖，需要消耗的電功率是多少？（2）如采用熱泵供暖，則供給熱泵的電功率至少是多少？并比較兩種供熱方式哪種更節(jié)能？ 第五章 水蒸氣一、填空題：　　　　　　　　階段、　　　　　　　　階段和　　　　　　　　階段。 　　　　　　熱，等于　　　　　　的焓減去　　　　　　的焓，也可用水的　　　　　　乘以　　　　　　得到。 　　　　　　熱，等于　　　　　　的焓減去　　　　　　的焓，也可以用公式　　　　　　計(jì)算。 　　　　　　熱，等于　　　　　　的焓減去　　　　　　的焓。 　　　　　和　　　　　兩種，任何溫度下均可發(fā)生的汽化叫　　　　　，在飽和溫度下液體表面和內(nèi)部同時(shí)發(fā)生的劇烈汽化叫　　　　　，鍋爐中水汽化主要是　　　　　　方式。 6. x=0的定干度線可稱為　　　　　　線（或　　　　　　線），x=1的定干度線又稱為　　　　　　線（或　　　　　　線）。 —s圖上所表現(xiàn)的相變規(guī)律可歸納成：一點(diǎn)(　　　　　　點(diǎn))、 兩線(　　　　　　線、　　　　　　線) 、三區(qū)(　　　　　　區(qū)、　　　　　　區(qū)　　　　　　區(qū)) 、五態(tài)(　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　、　　　　　　)。 8．水和水蒸氣的熱力性質(zhì)表有　　　　　　　　和　　　　　　　　兩種。 9．飽和水吸熱變?yōu)楦娠柡驼羝倪^程中　　　　　　　　和　　　　　　　　均不變。 10．蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)的膨脹可近似看作為　　　　　　　　過程，如果不考慮摩擦及其它不可逆損耗，可認(rèn)為這是一個(gè)　　　　　　　　過程。 ，壓力將　　　　　　　　，溫度將　　　　　　　　，比體積將　　　　　　　　。 二、名詞解釋1. 飽和狀態(tài)—— 2. 飽和蒸汽—— 3. 飽和水—— 4. 未飽和水—— 5. 蒸發(fā)—— 6. 沸騰—— 7. 濕飽和蒸汽—— 8. 過熱蒸汽—— 9. 干度—— 10. 飽和濕空氣—— 11. 未飽和濕空氣—— 12. 絕對(duì)濕度—— 13. 相對(duì)濕度—— 14. 露點(diǎn)—— 三、判斷題1．過熱蒸汽的溫度一定高于濕蒸汽的溫度。 2．未飽和水的溫度一定很低。 3．水蒸汽的溫度高于臨界溫度時(shí)，單靠增加壓力不可能使其液化。 4．確定濕蒸汽的狀態(tài)必須知道干度。 5．在水的臨界點(diǎn)，水與水蒸汽具有相同的性質(zhì)。 6．在水和水蒸氣的熱力性質(zhì)表中能夠直接查出濕蒸汽的狀態(tài)參數(shù)。7．在水蒸氣的實(shí)用hs圖上能夠查出未飽和水的狀態(tài)參數(shù)。 8．濕蒸汽的干度可以大于1，可以等于1，也可以小于1。 9．電廠汽包內(nèi)的蒸汽是過熱蒸汽。 10．超臨界壓力的鍋爐設(shè)備中是不需要設(shè)置汽包的。 11．當(dāng)壓力升高，飽和溫度也升高了，故飽和蒸汽的比體積將增大。 12．已知濕蒸汽的壓力和溫度，就可以確定其狀態(tài)。 四、選擇題1．液體在汽化階段的溫度將： （1）升高；　?。?）不變；　　（3）降低。 2．℃，問下列屬過熱蒸汽狀態(tài)的是： （1），104℃；　?。?），℃；　?。?），99℃。 3．電廠汽包內(nèi)的蒸汽狀態(tài)是： （1）干飽和蒸汽；　?。?）濕飽和蒸汽；　　（3）過熱蒸汽。 4．實(shí)用hs圖上不能查出水蒸汽參數(shù)的狀態(tài)是： （1）干飽和蒸汽；　?。?）過熱蒸汽；　　?。?）飽和水。 5．下列哪種狀態(tài)的狀態(tài)參數(shù)不能在水蒸汽表中直接查出： （1）飽和水；　　　?。?）過熱蒸汽；　　?。?）濕蒸汽。 6．當(dāng)水蒸汽的壓力升高時(shí)，h″h′的值將： （1）減??；　　　　?。?）不變；　　　　?。?）增大。 7．鍋爐內(nèi)工質(zhì)的溫度等于其壓力對(duì)應(yīng)的飽和溫度時(shí)，該工質(zhì)可能為： （1）干飽和蒸汽；（2）濕蒸汽；（3）飽和水；（4）以上三種情況都有可能。 五、問答題1．hs圖上，已知壓力如何查出濕蒸汽的溫度？ 2．水蒸汽的hs圖上，定溫線愈往右愈接近水平線，為什么？ 3．為什么鍋爐汽包里的排污水（高壓熱水）排放到低壓容器（連續(xù)排污擴(kuò)容器）后，部分熱水會(huì)變?yōu)檎羝?4．給水泵入口處水的溫度為160℃，那么泵入口處水在什么壓力下會(huì)汽化？為防止水泵進(jìn)口的水汽化，壓力表讀數(shù)應(yīng)維持多少？ 5．露點(diǎn)溫度的測定對(duì)鍋爐設(shè)備的運(yùn)行有什么影響？ 6．有沒有400℃的水？有沒有20℃的過熱蒸汽？ 7．為什么不能由t和p確定飽和狀態(tài)的水和水蒸氣的其它參數(shù)？ 8．為什么冬季的晴天雖然氣溫很低但曬衣服容易干，而夏季悶熱潮濕天氣則不易干？ 9．用什么方法可使未飽和濕空氣變?yōu)轱柡蜐窨諝猓咳绻?0℃時(shí)的飽和濕空氣在定壓下加熱到30℃，它是否還是飽和濕空氣？ 六、計(jì)算題1．確定下列每一種參數(shù)下水和蒸氣所處的狀態(tài)： （1）p==280K； （2）p=350kPa和v=； （3）T=300K和v=35m3/kg； （4）p=500kPa和v=2．給水在210℃下送入鍋爐，在定壓10MPa下加熱成550℃的過熱蒸汽。試求： （1）分別求出液體熱和過熱熱；?。?）1kg水吸收的總熱量。 3．p1=9MPa、t1=500℃的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)可逆絕熱膨脹到p2=。求1kg蒸汽所作的技術(shù)功是多少？并作出h—s圖。 4．溫度為120℃的水進(jìn)入鍋爐，定壓下加熱成p=，x=，鍋爐蒸發(fā)量為4000kg/h，燃料發(fā)熱量為41868kJ/kg，鍋爐效率為79％，求每小時(shí)燃料消耗量。5．汽輪機(jī)功率為50000kW。，x=。在凝汽器內(nèi)定壓冷卻成凝結(jié)水，冷卻水溫由15℃升至25℃，求每小時(shí)冷卻水的質(zhì)量流量為多少？ 6．蒸汽在p1=3MPa，x1=，然后進(jìn)入汽輪機(jī)絕熱膨脹到p2=，x2=。求1kg蒸汽在過熱器內(nèi)吸收的熱量，并作出h—s圖。 7．利用水蒸氣表，判定下列各點(diǎn)的狀態(tài)，并確定其h及v值。 （1）p1=2MPa，t1=300℃；（2）p2=9MPa，v2=； （3）p3=，x3=； （4）p4=，t4=175℃（5）p5=，v5=。 8．，求濕蒸汽的干度、焓和熵。 9．已知汽輪機(jī)的進(jìn)汽參數(shù)為：p= MPa，t=535℃，試?yán)盟魵獾膆s圖確定水蒸氣的其它狀態(tài)參數(shù)。 10．利用水蒸氣的hs圖確定水蒸氣處在p==()狀態(tài)下的t、h和v。 11．鍋爐進(jìn)口的給水溫度為170℃，出口蒸氣溫度為535℃，鍋爐的產(chǎn)汽量為130t/h，試確定每小時(shí)在鍋爐內(nèi)水變成水蒸氣所吸收的熱量。 12．汽輪機(jī)進(jìn)口的蒸汽壓力為p1=7MPa，溫度為t1=500℃，出口的蒸汽壓力為p2=。蒸汽流量為qm=，設(shè)蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)進(jìn)行定熵膨脹過程，試求汽輪機(jī)產(chǎn)生的功率。 第六章 蒸汽動(dòng)力循環(huán)一、填空題1．火電廠中，完成朗肯循環(huán)的四個(gè)設(shè)備是　　　　　　　　、　　　　　　　　、　　　　　　　　和　　　　　　　　。 2．相同參數(shù)下，回?zé)嵫h(huán)與朗肯循環(huán)相比，汽耗率　　　　　　　　，給水溫度　　　　　　　　，循環(huán)熱效率　　　　　　　　，排汽干度　　　　　　　　，1kg蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)作功　　　　　　　　。 3．相同參數(shù)下，再熱循環(huán)與朗肯循環(huán)相比，當(dāng)采用最佳再熱參數(shù)時(shí)，汽耗率　　　　　　　　，循環(huán)熱效率　　　　　　　　，排汽干度　　　　　　　　，1kg蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)作功　　　　　　　　。 4．衡量熱電廠熱經(jīng)濟(jì)性的主要指標(biāo)是循環(huán)　　　　　　　　和能量　　　　　　　　。 5．減少凝汽式電廠冷源損失的有效辦法是采用　　　　　　　　。 6．機(jī)組每發(fā)出　　　　　　　　電時(shí)所消耗的蒸汽量稱為汽耗率。 7．多級(jí)抽汽回?zé)嵫h(huán)的好處是：既能提高鍋爐給水的　　　　　　　　，又能使抽汽在汽輪機(jī)中盡可能多　　　　　　　　。 8．根據(jù)供熱方式的不同，熱電合供循環(huán)所采用的汽輪機(jī)可分為兩種，即　　　　　　　　和　　　　　　　　。 9．從蒸汽參數(shù)考慮，提高　　　　　　　　和　　　　　　　　，降低　　　　　　　　，均可增大循環(huán)熱效率。 二、名詞解釋1．再熱—— 2．抽汽回?zé)帷?3．熱電合供循環(huán)—— 4．能量利用系數(shù)K—— 三、判斷題1．在朗肯循環(huán)中，從凝汽器出來的工質(zhì)狀態(tài)是飽和水。 2．實(shí)際的蒸汽動(dòng)力裝置中，由于采用回?zé)嵫h(huán)后使熱效率提高，所以每千克蒸汽在汽輪機(jī)中的作功量將增加。 3．再熱循環(huán)的再熱壓力越高越好。 4．蒸汽動(dòng)力循環(huán)采用再熱的目的是提高熱效率。 5．與相同初、終參數(shù)的朗肯循環(huán)相比較，采用回?zé)嵫h(huán)后將使熱效率和汽耗率都增大。 6．單級(jí)抽汽回?zé)嵫h(huán)中，回?zé)岢槠麎毫υ礁咴侥芴岣哐h(huán)熱效率。 7．對(duì)蒸汽動(dòng)力循環(huán)來說，汽耗率越大，則循環(huán)就越不經(jīng)濟(jì)。 8．熱電合供循環(huán)中，能量利用系數(shù)K愈大，則熱電合供循環(huán)越經(jīng)濟(jì)。 9．汽輪機(jī)尾部蒸汽是濕飽和蒸汽。 10．汽輪機(jī)的排汽壓力總是高于冷卻水溫度所對(duì)應(yīng)的飽和壓力。 四、選擇題1．蒸汽動(dòng)力裝置的基本循環(huán)是： （1）朗肯循環(huán)；　?。?）卡諾循環(huán)；　?。?）再熱循環(huán)。 2．再熱循環(huán)的首要目的是： （1）提高熱效率；　?。?）提高排汽干度；　?。?）降低汽耗率。 3．同一機(jī)組汽輪機(jī)排汽的溫度比鍋爐的給水溫度：（1）低些；　　　?。?）高些；　　　?。?）相等。 4．完成朗肯循環(huán)的四大設(shè)備是： （1）鍋爐、汽輪機(jī)、除氧器、給水泵；（2）鍋爐、發(fā)電機(jī)、凝汽器、給水泵； （3）鍋爐、汽輪機(jī)、凝汽器、給水泵；（4）鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、凝汽器。 5．蒸汽動(dòng)力裝置中汽輪機(jī)的排汽狀態(tài)是： （1）干飽和蒸汽；　　（2）濕飽和蒸汽；　?。?）過熱蒸汽。 6．抽汽回?zé)嵫h(huán)改善了朗肯循環(huán)，其根本原因在于： （1）每公斤水蒸汽的作功量增加了；　?。?）排汽的熱能得到了充分利用； （3）水蒸汽的平均吸熱溫度提高了；　　（4）水蒸汽的放熱溫度降低了。 7．朗肯循環(huán)中為提高汽輪機(jī)的排汽干度，可以： （1）提高初壓； （2）提高初溫； （3）降低排汽壓力； （4）采用回?zé)帷?8．蒸汽在汽輪機(jī)中發(fā)生不可逆絕熱膨脹過程后，其熵變化為： （1）熵增大；　?。?）熵減小；　?。?）熵不變。 五、問答題1．為什么以水蒸汽為工質(zhì)的卡諾循環(huán)在實(shí)際蒸汽動(dòng)力裝置中未被采用？ 2．朗肯循環(huán)是如何針對(duì)以水蒸汽為工質(zhì)的卡諾循環(huán)無法實(shí)現(xiàn)的困難而改進(jìn)得到的？ 3．分析蒸汽參數(shù)對(duì)朗肯循環(huán)熱效率的影響。 4．能否不讓乏汽凝結(jié)放出熱量，而用壓縮機(jī)直接將乏汽壓入鍋爐，從而減少冷源損失，提高熱效率？ 5．為什么再熱循環(huán)已成為高參數(shù)、大容量機(jī)組的必然趨勢？ 6．給水回?zé)嵫h(huán)是如何從朗肯循