工程热力学课后作业答案chapter10.doc

《工程热力学课后作业答案chapter10.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、10-1蒸汽朗肯循环的初参数为16.5MPa、550℃，试计算在不同背压p2=4、6、8、10及12kPa时的热效率。解：朗肯循环的热效率h1为主蒸汽参数由初参数16.5MPa、550℃定查表得：h1=3433kJ/kgs1=6.461kJ/(kg.K)h2由背压和s1定查h-s图得：p2=4、6、8、10、12kPa时分别为h2=1946、1989、2020、2045、2066kJ/kgh3是背压对应的饱和水的焓查表得。p2=4、6、8、10、12kPa时饱和水分别为h3=121.41、151.5、173.87、191.84、205.29kJ/kg故热效率分别为：44.9％、44％

2、、43.35％、42.8%、42.35％10-2某朗肯循环的蒸汽参数为：t1＝500℃、p2＝1kPa，试计算当p1分别为4、9、14MPa时；（1）初态焓值及循环加热量；（2）凝结水泵消耗功量及进出口水的温差；（3）汽轮机作功量及循环净功；（4）汽轮机的排汽干度；（5）循环热效率。解：（1）当t1＝500℃，p1分别为4、9、14MPa时初焓值分别为：h1=3445、3386、3323kJ/kg熵为s1=7.09、6.658、6.39kJ/(kg.K)p2＝1kPa(s2=s1)对应的排汽焓h2：1986、1865、1790kJ/kg3点的温度对应于2点的饱和温度t3=6.98℃、

3、焓为29.33kJ/kgs3=0.106kJ/(kg.K)3`点压力等于p1，s3`=s3，t3`=6.9986、7.047、7.072℃则焓h3`分别为：33.33、38.4、43.2kJ/kg循环加热量分别为：q1=h1-h3`=3411、3347、3279.8kJ/kg（2）凝结水泵消耗功量：h3`-h3进出口水的温差t3`-t3（3）汽轮机作功量h1-h2循环净功h1-h2-(h3`-h3)（4）汽轮机的排汽干度s2=s1=7.09、6.658、6.39kJ/(kg.K)p2＝1kPa对应的排汽干度0.79、0.74、0.71（5）循环热效率＝初焓值h1排汽焓h2焓h3`焓h

4、3凝结水泵消耗功量h3`-h3汽轮机作功量h1-h2循环净功循环热效率（％）循环加热量q1=h1-h3`进出口水的温差t3`-t33445198633.3329.33341140.01861459145542.783386186538.429.3333479.070.0671521151245.173323179043.229.333279.813.870.0921533151946.7410-3一理想朗肯循环，以水作为工质，在循环最高压力为14MPa、循环最高温度540℃和循环最低压力7kPa下运行。若忽略泵功，试求：（1）平均加热温度；（2）平均放热温度；（3）利用平均加热温度和

5、平均放热温度计算循环热效率。解：1点焓和熵分别为：3433kJ/kg、6.529kJ/(kg.K)2点焓和熵分别为：2027kJ/kg、6.529kJ/(kg.K)3点焓和熵分别查饱和压力下的饱和水表为：163.38kJ/kg、0.5591kJ/(kg.K)（1）平均加热温度547.7K（2）平均放热温度312.17K（3）循环热效率43％10-4一理想再热循环，用水作为工质，在汽轮机入口处蒸汽的状态为14MPa、540℃，再热状态为3MPa、540℃和排汽压力7kPa下运行。如忽略泵功，试求：（1）平均加热温度；（2）平均放热温度；（3）利用平均加热温度和平均放热温度计算循环热效率

6、。解：1点焓和熵分别为：3433kJ/kg、6.529kJ/(kg.K)3点焓和熵分别查饱和压力下的饱和水表为：163.38kJ/kg、0.5591kJ/(kg.K)再热入口焓B：压力为3MPa，熵为6.529kJ/(kg.K)，hB=2988kJ/kg再热出口焓A：hA=3547kJ/kg，sA=7.347kJ/(kg.K)2点焓和熵分别为：2282kJ/kg、7.347kJ/(kg.K)（1）平均加热温度564K（2）平均放热温度312K（3）循环热效率44.7％10-5某回热循环，新汽压力为10MPa，温度为400℃，凝汽压力50kPa，凝结水在混合式回热器中被2MPa的抽汽加

7、热到抽汽压力下的饱和温度后经给水泵回到锅炉。不考虑水泵消耗的功及其他损失，计算循环热效率及每千克工质的轴功。解：1点焓和熵分别为：h1=3096kJ/kg、s1=6.211kJ/(kg.K)排汽2点焓为：h2=2155kJ/kg3点焓和熵分别查饱和压力下的饱和水表为：h3=340.57kJ/kg抽汽点4的焓（查2MPa和s4=s1）：h4=2736kJ/kg2MPa对应的饱和温度212.37℃，h5=908.6kJ/kg求抽汽率＝0.237循环功量：794