【正文】 設(shè)大氣壓力 B＝ 101325Pa。現(xiàn)將室外溫度 t 1＝ 35℃， ? 1＝ 70％的空氣經(jīng)處理后達(dá)到上述要求。試求空氣終了時(shí)的狀態(tài)參數(shù) d h ? 2。設(shè)當(dāng)時(shí)的大氣壓力為 。已知新空氣的溫度 t 1＝ 5℃， ? 1＝ 80％，循環(huán)空氣的溫度 t 2＝ 25℃， ? 2＝ 70％。試求 (1)空氣在加熱器中的吸熱量；（ 2）空氣在干燥 器中吸收的水份?？諝庠诟稍锲骺偱c外界絕熱的情況下吸收物料總的水份，離開(kāi)干燥器的相對(duì)濕度增至 ? 3＝ 90％。問(wèn)空氣的總質(zhì)量及焓 kg值各為多少？設(shè)當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?B＝ 。 計(jì)算法： 查飽和空氣狀態(tài)參數(shù) t 1＝ 20℃， 1,sp ＝ ， h1= (a) t 2＝ 35℃， 2,sp ＝ ， h2= kJ/kg(a) ??? 11116221 sspB pd ?? (a) ??? 22226222 sspB pd ?? (a) ?? ???? 293287 15)2337101300(11 TR Vpm aaa kg ?? ???? 308287 20)5322101300(22 TR Vpm aaa kg 焓： 21 2121aaaac mm hmhmh ??? ＝ kJ/kg(a) 2121 21aaaac mm dmdmd ??? = g/kg(a) 查圖得： ?ct ℃ c? ＝ 73％ 86 已知濕空氣的 ?h 60kJ/kg(a) ， t=25℃，試用 B＝ 的焓濕圖，確定該濕空氣的露點(diǎn)、濕球溫度、相對(duì)濕度、水蒸氣分壓力。如兩股氣流的壓力均為 1013 102Pa，試分別用圖解法及計(jì)算法 求混合后的焓、含濕量、溫度、相對(duì)濕度。求加熱量及離 開(kāi)加熱器時(shí)濕空氣的相對(duì)濕度。/ ssv v???? ?? ＝ 3/mkg 含濕量： ssvv pBppB pd ?????? 6 2 26 2 2＝ )(/ akgg 濕空氣密度： )(10 298287)( 5 ?????? dp TRv a ＝ kgm/3 ??? v ? 3/mkg 干空氣密度： ??? vvaa11? 3/mkg 濕空氣容積： ???? vdmvmV a 00 8600 m3 83 查表題 8－ 4 壓力 B 為 101325Pa 的濕空氣，在溫度 t 1＝ 5℃，相對(duì)濕度 ? 1＝ 60％的狀態(tài)下進(jìn)入加熱器，在 t 2＝ 20℃離開(kāi)加熱器。sv ＝ kgm/3 絕對(duì)濕度： 39。求該濕空氣的露點(diǎn)、絕對(duì)濕度、含濕量、濕空氣密度、干空氣密度、濕空氣容積。如該濕空氣在壓力不變的情況下，被冷卻為 10℃的飽和空氣，求析出的水量。 解：節(jié)流前后焓不變 查 hs 圖得： x= 第八章 濕空氣 81 溫度 ?t 20℃，壓力 ?p ，相對(duì)濕度 ?? 70％的濕空氣 。 解： ts=100℃的干飽和蒸汽的焓： h=20℃水的焓： h0=20*= kJ/kg 水的吸熱量： q1=200*()=518520kJ/h 煙氣 的放熱量： q= ? 864200 kJ/h 煙氣量： 864200???? tcqm y ＝ 2139kg/h 100000673*287?? pRTv =V= ?vmy 4128 m3/h 714 濕蒸汽進(jìn)入干度計(jì)前的壓力 p1=，經(jīng)節(jié)流后的壓力 p2=，溫度t2=130℃。此鍋爐每小時(shí)可產(chǎn)生 ts=100℃的干飽和蒸汽 200kg，鍋爐進(jìn)水溫度為 20℃，鍋爐效率為 60％。試求（ 1）若鍋爐的耗煤量 B＝1430kg/h，求鍋爐效率；（ 2）濕蒸汽在過(guò)熱器中所吸收的熱量及內(nèi)能的變化量。求：（ 1）可逆絕熱膨脹時(shí)蒸汽的終參數(shù)及汽輪機(jī)所作的功；（ 2）若蒸汽在汽輪機(jī)中為不可逆絕熱膨脹，引起的熵產(chǎn)為 ()，則汽輪機(jī)作的功將為多少？ 解：查表 p1=3MPa， t1=450℃的參數(shù) h1=3344kJ/kg s1= kJ/() 則絕熱膨脹到 p2=5kPa， s2= kJ/() 時(shí)蒸汽的終參數(shù) t2=℃ h2=2160kJ/kg v2= m3/kg 汽輪機(jī)所作的功 ??? hwt 1184 kJ/kg （ 2）不可逆絕熱膨脹后的熵為 s3= +＝ () p3=5kPa 蒸汽的終參數(shù)： h3=2236kJ/kg 汽輪機(jī)所作的功 ??? hwt 1108 kJ/kg 712 有一臺(tái)工業(yè)鍋爐，每小時(shí)能生產(chǎn)壓力 p1=， t1=300℃的過(guò)熱蒸汽 10t。若將此蒸汽再送入某容器中絕熱膨脹至 p3=，求此膨脹過(guò)程所作 的功量。求（ 1）容器的總?cè)莘e及終了時(shí)蒸汽的干度；（ 2）由蒸汽傳給環(huán)境的熱量。在 A 中盛有 1kg、壓力 pA＝ MPa 的干飽和蒸汽， B 中盛有 2kg pB＝ 1 MPa， x＝ 的濕蒸汽。求此冷卻過(guò)程中蒸汽放出的熱量。求每小時(shí)需要多少千克蒸汽（視空氣的比熱為定值）。暖風(fēng)機(jī)空氣的流量為每小時(shí) 4000 標(biāo)準(zhǔn) m3，空氣通過(guò)暖風(fēng)機(jī)（從 0℃）被加熱到 120℃。 解： p＝ MPa 的飽和參數(shù) h``＝ 2773kJ/kg h`= kJ/kg v``＝ `＝ 濕蒸汽的質(zhì)量： ???? `)1(`` vxxvv m3/kg vVm? ＝ 焓： h=mhx＝ x(h``+(1x)h`)= = 103 kJ 76 有一臺(tái)采暖鍋爐，每小時(shí)能生產(chǎn)壓力 p＝ 1 MPa（絕對(duì)）、 x＝ 的蒸汽1500kg。 壓力是飽和壓力 。 解：（ 1）查 200℃的飽和參數(shù) h``＝ `= kJ/kg v``＝ `＝ 飽和壓力 。 解：查表得： h``＝ 2777kJ/kg h`= kJ/kg v``＝ `＝ m3/kg u``= h``－ pv``= kJ/kg u`＝ h`－ pv`= kJ/kg s``= kJ/() s`＝ kJ/() hx＝ xh``+(1x)h`= kJ/kg vx＝ xv``+(1x)v`= m3/kg ux＝ xu``+(1x)u`=2400 kJ/kg sx＝ xs``+(1x)s`= kJ/() 73 在 V＝ 60L 的容器中裝有濕飽和蒸汽，經(jīng)測(cè)定其溫度 t＝ 210℃，干飽和蒸汽的含量 mv=，試求此濕蒸汽的干度、比容及焓值。 7－ 2 已知濕蒸汽的壓力 p=1MPa 干度 x=。 因此在 、 、 、 及 1MPa 時(shí)狀態(tài)分別為過(guò)熱、未飽和、未飽和，未飽和、未飽和。 解： ]1)12[(1 1 ??? nv ppc? n=: ???? ]1)[(* 1v? n=： v? = n=1： v? = 第五章 熱力學(xué)第二定律 51 ⑴ 12, 1 873 313 %873tc TTT? ? ?? ? ? ⑵ 0 , 1 0 .6 4 1 4 1 0 0 6 4 .1 4 k WtcWQ?? ? ? ? ⑶ ? ? ? ?2 , 11 1 0 .6 4 1 4 1 0 0 3 5 .8 6 k Wtc?? ? ? ? ? ? 52 12, 11000 400 60%1000tc TTT? ? ?? ? ? 0 , 1 0. 6 10 00 60 0 k J 70 0 k JtcWQ?? ? ? ? 該循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)不能實(shí)現(xiàn) 53 ? ? ? ?1 2 1 1 . 0 1 1 0 0 0 3 0 0 7 0 7 k J / k gpq c T T? ? ? ? ? ? 13 3 32 3 3 31 2 21 .41 .4 1l n l n l n300 7 300 l n 362 .8 kJ / kg1000p p Tq RT RT RTp p T?? ????? ? ???????? ? ? ? ????? 12 7 0 7 3 6 2 . 8 3 4 4 . 2 k J / k gw q q? ? ? ? ? 1 %707wq? ? ? ? 54 12, 11000 300 70%1000tc TTT? ? ?? ? ? ,1 0 .7 7 0 7 4 9 5 k J/k gtcwq?? ? ? ? 55 ⑴ 2211 263 100000 89765 kJ/ h293TT? ? ? ? ⑵ 12, 12 293 263c TTT? ? ? ??? 12,100000 2 . 8 4 k W9 . 7 7 3 6 0 0cQP ?? ? ?? ⑶ 1000001000 00 kJ/h 8 kW3600P ? ? ? 56 ⑴ 12, 12 293 1 4 .6 52 9 3 2 7 3c TTT? ? ? ??? 12,2 0 1 0 0 0 0 . 4 5 5 k W9 . 7 7 3 6 0 0cQP ? ?? ? ?? 由? ?1221212020600TTTP TT ????2 20t ? ℃ 得 1 313 K 40T ??℃ 57 2 , 1 0 . 3 5 1 0 0 0 0 1 5 0 0 0 k J /htc??? ? ? ? ? 58 ? ? ? ?21 1 1 0 0 0 0 1 0 . 3 7 0 0 0 k J / ht ?? ? ? ? ? ? 2 1 5 0 0 0 7 0 0 0 2 2 0 0 0 k J / hQ Q Q? ? ? ? ?總 59 可逆絕熱壓縮終態(tài)溫度 2T 1 1 . 4 121 10 . 33 0 0 4 1 0 . 60 . 1pTT p ? ?? ??? ??? ? ? ??? ?????? K 可逆過(guò)程 0Q U W? ? ? ?，不可逆過(guò)程 0Q U W??? ? ? ? 且 ?? ，則 ?? ? ? ? ? ? ?2 1 2 11 .1vvm c T T m c T T? ? ? ? ? ? ? ?2 1 2 11 . 1 3 0 0 1 . 1 4 1 0 . 6 3 0 0 4 2 1 . 7T T T T? ? ? ? ? ? ? ? ?K 22114 2 1 . 7 0 . 3l n l n 0 . 1 1 . 0 1 l n 0 . 2 8 7 l n3 0 0 0 . 1p TpS m c R??? ??? ? ? ? ? ??? ?????? = kJ/ 510 理論制冷系數(shù)： 21, 12258 258c TTT? ? ? ??? 制冷機(jī)理論功率： 21,125700 4 . 7 4 k W7 . 3 7 3 6 0 0cQP ?? ? ?? 散熱量： 12 1 2 5 7 0 0 4 . 7 4 3 6 0 0 1 4 2 7 5 6 k J / hQ Q P? ? ? ? ? ? 冷卻水量： 2 1HO142756 4 8 6 7 . 2 k g /h4 . 1 9 7Qm ct? ? ??? 511 ⑴ 1 1 1 1 0 0 3 0 7 0 k JW Q U? ? ? ? ? ? 熱源在完成不可逆循環(huán)后熵增 則第二個(gè)過(guò)程熱源 吸熱： 12 0. 02 6 10 0 60 0 0. 02 6 11 5. 6 k JT T??? ? ? ? ? ????? 工質(zhì)向熱源放熱： ? ?22 1 1 5 . 6 3 0 8 5 . 6 k JW Q U? ? ? ? ? ? ? ? ? 512 可逆定溫壓縮過(guò)程熵變： 211l n 0 .2 8 7 l n 0 .6 6 k J/k g K0 .1psR p? ? ? ? ? ? ? ? ? 可逆過(guò)程耗功： 112 n 0. 28 7 40 0 l n 26 4 k J/k g1pw R T p? ? ? ? ? ? 實(shí)際耗功： ? ?1 . 2 5 1 . 2 5 2 6 4 3 3 0 k J / k gww? ? ? ? ? ? ? 因不可逆性引起的耗散損失： ? ?3 3 0 2 6 4 6 6 k J / k gq w w??? ? ? ? ? ? ? ? 總熵變： 0660 .6 6 0 .4 4 k J/k g K300qss T ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 513 ? ?1 2 1vq c T T??， ? ?2 3 1pq c T T?? ? ?? ?31 3 1 3 121 1 2 1 2 1 2 1111 1 1 1pvc T T T T v vqwq q c T T T T p p? ? ?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? 514 1112lnpq RT p?， ? ? 42 1 2 2 3lnvpq c T T R T p? ? ? ? ? 4 1 2 41 2 2 23321111122l n l n11 1 1l n l nvp T T pc T T R T Tppqppq R T T???? ? ??? ? ? ? ? ? 515 ⑴ 1 1940 KT?? ， 2 660 KT?? 216601 1 66 %1940TT? ?? ? ? ? ?? ⑵ 01 1 0 0