【正文】 有一次再熱的動力循環(huán)的蒸汽參數(shù)為：＝，再熱溫度tA＝＝535℃，＝。如果再熱壓力pA分別為：試與無再熱的朗肯循環(huán)作如下比較：（1）汽輪機出口乏汽干度的變化；（2）循環(huán)熱效率的提高；（3）汽耗率的變化；（4）說明再熱壓力對提高乏汽干度和循環(huán)熱效率的影響。三級抽汽回熱循環(huán)系統(tǒng)如圖1124所示。已知其參數(shù)為＝4MPa，＝450℃，＝ MPa，汽輪機的相　對內(nèi)效率ηri＝，給水溫度為150℃。試計算： （1）按理想情況確定抽汽壓力；（2）各次抽汽系數(shù)；（3）循環(huán)動量及汽耗率；（4）循環(huán)熱效率　注：除氧器可視為一級混合式加熱器 輪機裝置的定壓加熱理想循環(huán)中，工質視為空氣，進入壓氣機的溫度＝270℃、壓力＝，循環(huán)增壓比。在燃燒室中加入熱量 ql＝333 kJ／kg，經(jīng)絕熱膨脹到 p4 ＝ MPa。設比熱容為定值，試求：（1）循環(huán)的最高溫度；（2）循環(huán)的凈功量；（3）循環(huán)熱效率；（4）吸熱平均溫度及放熱平均溫度。解：（1）循環(huán)的最高溫度　 已知P1= t1=27℃ T1=273+27=300K　　　　　(2)循環(huán)的凈功量w　　　　(3)循環(huán)的熱效率　　　?。?）吸熱平均溫度　　 上題中，為提高循環(huán)熱效率采用極限回熱，設T4＝T5，T2＝T3（圖12－3）。試求具有回熱的燃氣輪機定壓加熱裝置理想循環(huán)的熱效率。 解：具有回熱（極限回熱）的燃氣輪裝置定壓加熱理想循環(huán)熱效率　 ，求燃氣輪機裝置的實際循環(huán)效率。若采用極限回熱，實際循環(huán)效率是否提高？ 有回熱的燃氣輪機裝置采用兩級壓縮、中間冷卻和兩級膨脹、中間再熱（圖12－6）。工質視為空氣，經(jīng)過每級燃氣輪機和壓氣機的壓力比為 2。進入每級壓氣機時溫度 tl＝t3＝27℃，初壓p1＝ MPa。進入每級燃氣輪機時溫度t6＝t8＝℃。求在極限回熱情況下，該燃氣輪機裝置理想循環(huán)的熱效率，并與習題12－1的結果相比較。 解：兩個內(nèi)燃機理想循環(huán)，一為定容加熱循環(huán)1－2－3－4－1，另一為定壓加熱循環(huán)1－239。－3－4－1，如圖12－18所示。已知下面兩點的參數(shù)：　p1＝ MPa 　t1＝60℃ p3＝ 　t3＝1100℃。工質視為空氣，比熱容為定值。試求此兩循環(huán)的熱效率，并將此兩循環(huán)表示在p－V圖上。一內(nèi)燃機混合加熱循環(huán)，工質視為空氣。已知p1＝，ｔ1＝50℃，、比熱容為定值。求此循環(huán)的吸熱量及循環(huán)熱效率。一內(nèi)燃機混合加熱循環(huán)，已知t1＝90℃，t2＝400℃，t3＝590℃，t5＝300℃，如圖128所示。工質視為空氣，比熱容為定值。求此循環(huán)的熱效率，并與同溫度范圍內(nèi)卡諾循環(huán)的熱效率相比較（提示：根據(jù)各過程的熵變化量，先求出t4）。 解：T1=363K, T2=673K, T3=963K, T5=573K　　同溫度范圍那卡諾循環(huán)熱效率　　以空氣為工質實現(xiàn)卡諾循環(huán)。初態(tài)為p1＝ MPa、T1＝298 K，循環(huán)中加入的熱量q1＝780 kJ／kg， K。試確定循環(huán)的最高壓力和循環(huán)熱效率，并將此循環(huán)表示在p－V圖及T－s圖上。第十三章 制冷循環(huán) 某制冷裝置的制冷量為250000kJ／h，冷藏室的溫度保持在－20℃，周圍環(huán)境的溫度等于20℃。試求：（1）此制冷循環(huán)制冷系數(shù)可能的最大值為多少；（2）此裝置所必須消耗的最小功率；（3）每小時傳給周圍環(huán)境的熱量為多少；（4）將此制冷循環(huán)畫在T－s圖上。解：TⅠ=T1=20+273=293K　　　TⅡ=T3=10+273=263K　（1）空氣進入冷藏室的溫度T2　由　得　(2)每千克空氣由冷藏室吸取的熱量　q2=CP(T3T2)=(263185)=　(3)循環(huán)的制冷系數(shù)　ε　或ε　同溫度范圍內(nèi)卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)　εc= TⅡ/( TⅠ TⅡ)=263/(293263)= 　(4)c循環(huán)消耗的功量　W=q2/ε=　(5)若冷藏室溫度TⅡ=T339。=5℃,空氣進入冷藏室的溫度T239?！∮蒚1/T239。=T4/T339。　得 T239。=T1T339。/T4=293268/=　此時循環(huán)制冷系數(shù)ε39?！ˇ?9。=T239。/(T1T239。)=()=　(6)若冷藏室溫度TⅡ＝T3=0℃,空氣進入冷藏室的溫度T239。為　T239。=T1T339。/T4=293273/= 　此時循環(huán)制冷系數(shù)　ε=T239。/(T1T239。)=192/(293192)= 空氣制冷循環(huán)中（圖13－3），已知冷藏室溫度為－10℃，冷卻水溫度為20℃，空氣進入冷卻器的溫度t4＝℃。設比熱容cp＝／（kgK），k＝。試求：（1）空氣進入冷藏室的溫度；　 （2）每千克空氣由冷藏室吸取的熱量；　 （3）循環(huán)消耗的凈功；　 （4）循環(huán)的制冷系數(shù)，并與同溫度范圍內(nèi)逆卡諾循環(huán)的制冷系數(shù)相比較；　 （5）冷藏室的溫度分別為－5℃及0℃時制冷系數(shù)如何變化？ 氨蒸氣壓縮制冷裝置蒸發(fā)器中的溫度為－20℃，離開冷凝器時是飽和液氨。如每小時制冷量為2105kJ／h，求：（1）每小時氨的質量流量為多少？?。?）循環(huán)制冷系數(shù)。解：冷凝器中的壓力P2=,查飽和氨蒸汽表得　　　T2=25℃=298K 　　　　蒸發(fā)器中的溫度T2=20℃=253K，P2=　　　h39。=h239。=, s39。=s239。=(kg。K)　　又3－4定熵壓縮，s3=s4=s=(kg。K)　　　氨蒸汽吸熱過程2－3，終態(tài)點3的焓h3　　　　節(jié)流過程1－2，有h1=h2=　　每千克氨蒸汽從冷藏室的吸熱量q2　　　q2=h3h2==　　壓縮每千克氨蒸汽的耗功量W　　W=h4h3==　　每小時所需氨的質量流量　　　ε＝q2/W= 一氨蒸氣壓縮制冷裝置，每小時需將溫度為15℃的400 kg水制成0℃的冰。氨壓縮機從蒸發(fā)器中吸入p2＝ MPa的濕飽和氨蒸氣， MPa，然后氨蒸氣在冷凝器中凝結。飽和液氮通過節(jié)流閥壓力降低到p2＝（制冰器）。已如冰的融出熱為333kJ／kg， kJ／（kgK）。求：（1）制冷量Q0等于多少？（2）氨的循環(huán)流量（kg／h）。解：（1）設備每小時的制冷量　　　　　已知　　　　℃　　　(2)每小時循環(huán)的氨的質量流量　由P1=, P2= ,查得　h4=,h1=,s4=s3=(kg。K)　h2=h1=, h239。=　s239。=(kg。K), T2=10℃=263K　h3=h239。+T2(S3S239。)=+263(－)　　=　q2=h3h2=－=　 某空氣調節(jié)系統(tǒng)，℃的冷水來降低定溫，如圖139所示。在室內(nèi)吸熱升溫至15℃的溫水被送到蒸發(fā)器內(nèi)，部分汽化，℃的冷水。蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽（）不斷被引射器送往冷凝器中，在30℃下凝結為水?！娴睦渌?000kg，試求每分鐘的制冷量、蒸發(fā)器及冷凝器內(nèi)的壓力及冷水循環(huán)所需的補充水量。 冬天房屋取暖利用熱泵。將氨蒸氣壓縮制冷裝置改為熱泵，此時蒸發(fā)器放在室外，冷凝器放在室內(nèi)。制冷機工作時可從室外環(huán)境吸取熱量q2，氨蒸氣經(jīng)壓縮后在冷凝器中凝結為氨液放出熱量q1，供室內(nèi)取暖。設蒸發(fā)器中氨的溫度為－10℃，冷凝器管中氨蒸氣的凝結溫度為 30℃，試計算：（1）熱泵的供暖系數(shù)；（2）室內(nèi)要求每小時供熱 100000 kJ時，用以帶動熱泵所需的理論功率；（3）室內(nèi)要求每小時供熱 100000 kJ時，用以帶動熱泵所需的理論功率；第十四章 化學熱力學基礎 按照的反應生成 1 k mol CO。根據(jù)在 25℃下的定壓熱效應，求在同溫度下的定容熱效應。 計算下列反應在 l atm及 25℃時的標準熱效應：（1）（2）（3）水煤氣反應為（1）利用生成焓的數(shù)據(jù)求l atm及25℃下反應的熱效應；（2）證明反應熱效應等于的反應熱效應和的反應熱效應之和，并說明之?！　　　　　∏笙铝蟹磻? atm及800℃時生成1 k mol H2的熱效應：已知各氣體的摩爾熱容為　 J／( molK )　　 　　J／( molK )　 　　J／( molK )　　 　J／( molK )燃料電池的效率定義為輸出功與反應焓之比。試問，在l atm及25℃下，如下反應的燃料電池的最高效率是多少：　　　　　　在l atm、25℃時下列反應能否自發(fā)進行： 　　　　　　已知：＝－1117876 J／mol；＝－266699 J／mol。其余數(shù)據(jù)可查附錄表XI。由COCO和O2在2100℃、l atm下組成的平衡混合物，％ CO2，％ CO，％ O2。利用這些數(shù)據(jù)求 　的反應在此溫度下的平衡常數(shù)。解：在1atm下，混合物中各組元的分壓力等于容積成分?！≡嚽蠡瘜W反應　在900℃下的平衡常數(shù)Kp、Kc。已測得平衡時混合物中各物質的量為kmol，kmol，kmol，kmol。解：總摩爾數(shù)　　　　　　　=+++　　　　　　　=