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工程熱力學課后作業(yè)答案第五版(全)!-文庫吧資料

2025-06-06 12:16本頁面
  

【正文】 /s的速度流動,當被可逆絕熱滯止后,問滯止溫度及滯止壓力各多少?解:h1==293=296kJ/kgh0=h1+當c=100m/s時:h0=301 kJ/kg,T0==298K,= MPa當c=300m/s時:h0=341 kJ/kg,T0=,p0= 當c=500m/s時:h0=421 kJ/kg,T0=,p0= 當c=1000m/s時:h0=796 kJ/kg,T0=,p0= 92質量流量kg/s的空氣在噴管內作定熵流動,在截面11處測得參數值p1= ,t1=200℃,c1=20m/s。為保持室內溫度2=27℃及相對濕度2=40%的要求,向廠房送入濕空氣的溫度1=19℃,求每小時的送風量為多少千克及廠房的產濕量。若欲將熱水(38℃)冷卻到進口空氣的濕球溫度,其他參數不變,則送入的濕空氣質量流量又為多少?設大氣壓力B=101325Pa。從塔底進入的濕空氣參數為溫度15℃,相對濕度50%,塔頂排出的是溫度為30℃的飽和空氣。如將上述濕空氣加熱至40℃,其相對濕度、絕對濕度有何變化?如將其冷卻至飽和狀態(tài),求其相對濕度與絕對濕度。設大氣壓力B=101325Pa?,F將室外溫度1=35℃,1=70%的空氣經處理后達到上述要求。試求空氣終了時的狀態(tài)參數dh2。新空氣與循環(huán)空氣混合后送入空調系統(tǒng)。解:查表1=15℃,= kPa2=35℃,=計算狀態(tài)參數:1=15℃,1=60%時= kPa(a)(a)在加熱器中是等濕過程:(a) kJ/kg(a)查圖得濕空氣相對濕度:2=18%干空氣的質量:加熱量:干燥器中是絕熱過程h3=h2= kJ/kg(a)由3=90%查表得=(a)吸收的水份:=89某空調系統(tǒng)每小時需要c=21℃,c=60%的濕空氣12000m3。設當地大氣壓力B=。解:空氣21℃對應的飽和壓力:水蒸氣的分壓力:= kPa溫度21℃和相對濕度分別為70%的空氣焓:(a)干空氣的質量:空氣的含濕量: (a)空氣的總質量:= kg空氣的焓值: = kJ88將溫度1=15℃,1=60%的空氣200m3加熱到2=35℃,然后送入到干燥器。解:露點19℃℃相對濕度69%水蒸氣分壓力=2185Pa87 在容積=60℃的房間內,空氣的溫度和相對濕度分別為21℃及70%。解:圖解法略。解:查飽和空氣狀態(tài)參數1=5℃,=872Pa2=20℃,=分別計算狀態(tài)參數:1=5℃, 1=60%時=87260%= Pa(a)(a)在加熱器中是等濕過程:(a) kJ/kg(a)查圖得濕空氣相對濕度:2=23%干空氣的質量:12634kg加熱量:105kJ8-5 有兩股濕空氣進行絕熱混合,已知第一股氣流的1=15m3/min,1=20℃,1=30%;第二股氣流的2=20m3/min,2=35℃,2=80%。進入加熱器的濕空氣容積為=10000 m3。求該濕空氣的露點、絕對濕度、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=81 溫度20℃,相對濕度70%。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:=2139kg/h=V=4128 m3/h714濕蒸汽進入干度計前的壓力p1=,經節(jié)流后的壓力p2=,溫度t2=130℃。此鍋爐每小時可產生ts=100℃的干飽和蒸汽200kg,鍋爐進水溫度為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)濕蒸汽在過熱器中所吸收的熱量及內能的變化量。求:(1)可逆絕熱膨脹時蒸汽的終參數及汽輪機所作的功;(2)若蒸汽在汽輪機中為不可逆絕熱膨脹,(),則汽輪機作的功將為多少?解:查表p1=3MPa,t1=450℃的參數h1=3344kJ/kg s1= kJ/()則絕熱膨脹到p2=5kPa,s2= kJ/()時蒸汽的終參數t2=℃ h2=2160kJ/kg v2= m3/kg 汽輪機所作的功1184 kJ/kg(2)不可逆絕熱膨脹后的熵為s3= +=()p3=5kPa蒸汽的終參數:h3=2236kJ/kg 汽輪機所作的功 1108 kJ/kg712有一臺工業(yè)鍋爐,每小時能生產壓力p1=,t1=300℃的過熱蒸汽10t。若將此蒸汽再送入某容器中絕熱膨脹至p3=,求此膨脹過程所作的功量。求(1)容器的總容積及終了時蒸汽的干度;(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=。求此冷卻過程中蒸汽放出的熱量。求每小時需要多少千克蒸汽(視空氣的比熱為定值)。暖風機空氣的流量為每小時4000標準m3,空氣通過暖風機(從0℃)被加熱到120℃。解:p= MPa的飽和參數h``=2773kJ/kg h`= kJ/kgv``= v`=濕蒸汽的質量: m3/kg=焓:h=mhx=x(h``+(1x)h`)= =103 kJ76有一臺采暖鍋爐,每小時能生產壓力p=1 MPa(絕對)、x=。解:(1)查200℃的飽和參數h``= h`= kJ/kgv``= v`=。解:查表得:h``=2777kJ/kg h`= kJ/kgv``= v`= m3/kgu``= h``-pv``= kJ/kg u`=h`-pv`= kJ/kgs``= kJ/() s`= kJ/()hx=xh``+(1x)h`= kJ/kgvx=xv``+(1x)v`= m3/kgux=xu``+(1x)u`=2400 kJ/kgsx=xs``+(1x)s`= kJ/()73在V=60L的容器中裝有濕飽和蒸汽,經測定其溫度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=。、未飽和、未飽和,未飽和、未飽和。 解: n=: n=:=n=1: =71當水的溫度t=80℃,、各處于什么狀態(tài)并求出該狀態(tài)下的焓值。設過程可逆,試求: (1)此壓氣機所需功率為多少千瓦? (2)該壓氣機每分鐘放出的熱量為多少千焦? 解:(1) = = 1183KW (2) =4-17 三臺空氣壓縮機的余隙容積均為6%,、27℃,但壓縮過程的指數不同,分別為:n1=,n2=,n3=1。解:壓縮比為60,故應采用二級壓縮。若按n=,需要的理論功率為多少?解:最小功率是定溫過程m=600/3600=1/6 kg/s=- KW最大功率是定熵過程- KW多變過程的功率- KW4-15 實驗室需要壓力為6MPa的壓縮空氣,應采用一級壓縮還是二級壓縮?若采用二級壓縮,最佳中間壓力應等于多少?,大氣溫度為20,壓縮過程多變指數n=,采用中間冷卻器能將壓縮氣體冷卻到初溫。如壓縮按定溫過程進行,問壓氣機所需的理論功率為多少千瓦?若壓縮按定熵過程進行,則所需的理論功率又為多少千瓦?解:定溫:-定熵=- KW4-14 ;設空氣所初始溫度為20℃。設大氣處于標準狀態(tài)。解: m3/kg MPa369KV2=3V1= m3T3=T2=369KV3=V1= m3 MPa4-12 壓氣機抽吸大氣中的空氣,并將其定溫壓縮至p2=5MPa。解:(1)= MPa=1263Kp1=p2= MPav1== m3/kg=583 K(2) 定壓膨脹364 kJ/kg kJ/kg定熵膨脹505 kJ/kg505 kJ/kg或者:其q=0,= 505 kJ/kg411 1標準m3的空氣從初態(tài)1 p1=,t1=300℃定熵膨脹到狀態(tài)2,且v2=3v1。求(1)3三點的溫度、比容和壓力的值。解: =116 kJ/kg== kJ/kgw=w1+w2= kJ/kg410 1kg氮氣從初態(tài)1定壓膨脹到終態(tài)2,然后定熵膨脹到終態(tài)3。解:(1)求多變指數=1千克氣體所作的功146kJ/kg吸收的熱量 = kJ/kg內能:=- kJ/kg焓: - kJ/kg熵:=90J/()48 1kg理想氣體由初態(tài)按可逆多變過程從400℃降到100℃,壓力降為,已知該過程的膨脹功為200kJ,吸熱量為40 kJ,設比熱為定值,求該氣體的和解:kJ=533J/()=200 kJ解得:n=R=327 J/()代入解得:=533+327=860 J/()49 將空氣從初態(tài)1,t1=20℃,定熵壓縮到它開始時容積的1/3,然后定溫膨脹,經過兩個過程,空氣的容積和開始時的容積相等。經過一個多變過程后終態(tài)變化為p2=,v2=。試比較不同過程中空氣對外所作的功,所進行的熱量交換和終態(tài)溫度。溫度為13℃的空氣充入受試驗的容器內,然后關閉進氣閥并把空氣加熱。解:(1)定溫膨脹功7140kJ(2)自由膨脹作功為04-4 質量為5kg的氧氣,在30℃溫度下定溫壓縮,問該過程中工質吸收或放出多少
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