热工习题答案整理

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1、第一章1-3.解：1-8.解：1-12：1-15.解：161-19.解：设每分钟需要的水蒸气为m千克1-24：解每秒钟水的流量：3.13kg水泵功率：第二章2-1.解:将N2看作理想气体162-5.解：质量流量出口的质量流量=进口的质量流量解：2-6.解：2-8.解：压缩机每分钟吸取的空气质量为：终态的空气质量为：解：空气的摩尔数为储气罐中原有空气质量为：2-10.质量为：（1）（2）162-12.解：2-18.解：按理想气体：2-22.解：查表得解：查过水蒸气表2-23过热度：162-26解：过程分析如下：一回路水从反应堆吸热（温度从2900C→3300C），到蒸汽发生器中放热，使二回路水

2、从的湿蒸汽第一步，1kg一回路的水，从2900C→3300C，吸热量为：第四步，蒸汽产量：需要的热量：第三步，二回路中1kg水从第二步，1小时内冷却剂总吸热量：第四章（3）（2）（1）4-54-616解：（1）（2）解：蒸汽的初始状态为过热蒸汽。可逆绝热膨胀后熵不变，膨胀后变成干度为x的湿蒸汽。4-14湿蒸汽的比焓为：技术功：膨胀功：其中：164-15解：蒸汽初态：定温膨胀后到了过热区。4-16放出水的质量为220.02kg，剩下的总质量为220.02kg设水汽总质量为m，则汽的质量：水的质量：放出水的质量为220.02kg，剩下的总质量为220.02kg设剩下的总质量中，最终经过加热后，蒸

3、汽的质量为x，水的质量为220.02-x，则有：16放出水的质量为220.02kg，剩下的总质量为220.02kg现在的总焓为：初始的总焓为：需补充的热量为：8537（kJ）解：初态的比容为：4-17比焓为：加热后，温度升高到400C，而比容不变。据此查未饱和水表，得终态压力为13.96MPa，终态比焓为加热量解：第五章5-6（1）（2）163-1为吸热，2-3为放热：（3）（4）提高效率的措施：解：5-7（1）工质熵变：环境的熵流：（2）（3）整个系统的熵变：注：我们说熵变=熵流+熵产，一定要明确对象。在本题中，如果对象定为水蒸气，则它放热过程中只有熵流；如果对象定为环境，则它在该过程中也

4、只有熵流（吸热）；当把系统定义为工质和环境这个整体时，它没有熵流，只有熵产。解：（1）绝热过程5-11得：另一方面：两式联立得：16过程对外做功：（2）本问的意思是，出口参数为：压力仍为p2，而温度为4300C。为了计算熵变，可以构想一个理想过程：先绝热膨胀到p2，再等压升温到4300C。下面求燃气对外做的功。上式中1指（p1、T1）的初态，2指（p2、T2）的态，3指（p2、4300C）的态。，为此在2、3态之间构想一个可逆等压升温过程关键是求（3）不等于做功能力的损失。原因……解：需要的热量就是消耗的电力：5-12900C的热水具有的作功能力为：作功能力的损失为：16解：先求混合后的温度

5、5-13熵增，过程不可逆解：（1）理想效率：5-14实际效率：（2）作功能力损失：第六章6-1解：6-2pcr大于出口压力，因此应采用缩放喷管。16解：节流的特点是，节流前后比焓不变。6-13题目有问题。0.75MPa的饱和温度为167.80C，因此0.75MPa，1500C的状态为液态水，而不是题目所讲的水蒸气。节流前：节流后，温度为设节流后的干度为x，利用节流前后比焓不变，有：节流后的比容为：节流前后质量流量相等，再利用流速相等（题设条件），有：管径比解：节流后的状态为过热蒸汽：6-14节流前：设节流前的干度为x，利用节流前后比焓相等，有：16第七章解：只算的一种情况。初始状态为过热蒸汽

6、：7-10膨胀作功后变成干度为x的湿蒸汽：利用膨胀作功前后比熵相等，有：膨胀作功后乏汽的比焓：循环净功为：加热量为：热效率为：汽耗率：补充一问：以上的计算中忽略了水泵功。实际水泵功为多少？问题转化为：“3”为已知状态，求“4”的16解：初始状态为过热蒸汽：7-15膨胀作功后变成干度为x的湿蒸汽：利用膨胀作功前后比熵相等，有：膨胀作功后乏汽的比焓：循环净功为：加热量为：热效率为：解：7-1716解：只计算增压比为3的情况。7-18导热学1616