上，并求加热过程中水的平均吸热温度。
解：由未饱和水与过热蒸汽表查得：
水的加热过程可看作定压过程，所以
7-10 图7-14所示刚性容器的容积为3m3，内储有压力为3.5MPa的饱和蒸汽和饱和水，其中蒸汽和水的在质量之比为1：9 。将饱和水通过阀门排出容器，使容器内蒸汽和水的总质量减为原来的一半。若要保持容器内温度不变，试问需从外界传入多少热量。
解：由饱和水和饱和水蒸气表查得：
已知
，汽水质量为1：9，即干度
，所以
初始状态质量 其中饱和水质量 饱和蒸汽质量
据题意，自阀门排出饱和水
器内终态质量
由于排出过程中容器内温度不变，所以蒸汽压力也不变，维持
3.5MPa ，这时
取器为系统，据能量守恒式，因不作功，若不计动能差与位能差，并考虑到
，则
7-11 一热交换器用干饱和蒸汽加热空气。已知蒸汽压力为0.1MPa，空气出、入口温度分别为66℃、21℃，环境温度t0?21℃。若热交换器与外界完全绝热，求稳流状态下每千克蒸汽凝结时：（1）流过的空气质量；（2）整个系统的熵变以及做功能力的不可逆损失。 解：查饱和水和饱和蒸汽表得
时，
、
由能量守恒方程得
，所以
（2）取换热器为控制容积，列熵方程
据题意
，故
，于是
7-12 绝热良好的圆筒内装有自由浮动无摩擦的活塞，活塞下有压力为0.8MPa，干度为0.9的湿蒸汽0.5kg，活塞上方有空气以保持压力平衡。吹空气入活塞上方空间，下压活塞，使蒸汽压力上升，干度变为1。试求；（1）终态（x=1）的蒸汽压力；（2）压缩中蒸汽所消耗的功。 解：查表
（1）据题意活塞下压，过程可认为是等熵过程，即
，查饱和水蒸气表，经插值，求得
（2）所以
7-13 竖直放置的气缸活塞系统内含100kg水，初温为27℃。外界通过搅拌器向系统输入 WS?1000KJ的功，同时有温度为373K的热源向系统内的水传热100KJ，如图7-15。若过程中水维持定压，且水的比热容cp?4.187KJ/(kg?K) ，求：（1）过程中水的熵变及热源熵变；（2）整个系统做功能力的损失。设环境的温度T0?300K、压力p0?0.1MPa。
解：由于温升较小，忽略其体积变化，则
（1）熵变