K
kJ/kg
K
kJ/kg
kJ/kg
循环做功能力损失
试卷六
二、判断(本大题 10 分,每小题 2 分) 1、熵增过程即为不可逆过程。 ( )
2、活塞式压气机采用多级压缩和级间冷却方法可以提高它的容积效率。 ( ) 3、 闭口绝热系的熵不可能减少。 ( ) 4、 因为
是普遍适用于一切工质的,因此水蒸汽在定压气化时,温度
是不变的,所以水蒸汽在定压气化时焓变量为 0 。( )
5、 热力系对外放出热量,系统温度一定降低。( ) 三、简答(本大题 25 分,每小题 5 分) 1、熵增原理的实质
2、画出蒸汽压缩制冷简单循环的 T-s 图,并用各状态点的焓表示出其制冷系数。 3、试写出卡诺循环的组成和循环热效率计算公式。通过此公式得出什么重要结论? 4、状态量(参数)与过程量有什么不同?常用的状态参数及过程量有哪些 ? 5、以 1 ㎏工质为例,分别写出闭口系与稳定流动的开口系的能量方程,并将可逆过程的膨胀功与技术功在p - v 图上表示出来。
四、计算题(本大题 50 分,第 1 、 2 题各 15 分;第 3 题 20 分)
1、 容积 V =0.5m 3 的空气初压 p 1 =0.3MPa,初温t 1 =150℃,经可逆多变膨胀过程到终态p 2 =0.08MPa, t 2 =20℃,求:过程中热力学能、焓及熵的变化量.(空气作为理想气体,其比热容可取定值,气体常数
=287J/(kg.K);
=1005 J/(kg.K))
2、机在 1600K 和400K 两热源之间工作,若每个循环中热机吸热5000kJ,求①此热机每循环所作的净功;②高温热源、低温热源和工质熵的变化;③由两热源和工质组成的孤立系统的熵变化量。
3、活塞式内燃机定容加热理想循环,压缩比ε =10,气体在压缩冲程的起点状态是p 1 =100kPa、t 1 =35℃。加热过程中气体吸热650kJ/kg。假定比热容为定值,且 =1.005kJ/(kg·K),κ =1.4,求:(1)画出循环的p-v图T-s图;(2)循环的最高温度和最高压力;(3)循环吸热量、循环净功和循环热效率 二、 1、 × 2 、√ 3 、× 4 、× 5 、× 三、 1、熵增原理的实质:
1 ) 实际过程具有方向性,即只有系统和与之相关的周围环境的熵的 总和增大的过程才能发生。
2 ) 系统熵的减小必然伴随着其余系统熵的增加。
3)指出热过程进行的限度,过程停止进行时即为系统和与之相关的周围环境的熵为0。 2、
3、卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成,其热效率计算公式: ,
通过卡诺循环得到的结论:( 1 )卡诺循环的热效率之决定于高温热源和低温热源的温度 ( 2 )卡诺循环的热效率只能小于 1 ,决不能等于 1 ( 3 )第二类永动机是不可能存在的
4、状态量:表现的某种宏观物理特性,其值只与状态有关,与如何达到此状态所经历的途径无关。过程量: 是过程中表现出来的量,其变化量不仅与初、终状态有关,而且与过
5、程经过的路径有关。常用的状态参数有温度、压力、比体积、热力学能、焓、熵;过程量有功和热量。
闭口系
;开口系
四题 1 、
kg
J/(kg.K)
kJ
kJ
J
2 、 1 ) kJ
2) kJ /K
3)因为过程可逆,所以由两热源和工质组成的孤立系统熵变为0
或者 3、1)
2 ) ∴ kJ/(kg·k)
m 3 /kg
m 3 /kg
绝热压缩 kPa
K