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問答題某發(fā)電廠采用蒸汽動(dòng)力循環(huán)（簡單朗肯循環(huán)），蒸汽以P₁=4MPa，T₁=450℃的初態(tài)進(jìn)入汽輪機(jī)，汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率η_T=0.9，凝汽器中凝結(jié)溫度為30℃，已知環(huán)境溫度為25℃，忽略泵功，從水蒸氣圖表查得：

試求：1）汽輪機(jī)出口的干度，焓和熵；
2）循環(huán)熱效率；
3）在T-s圖上畫出循環(huán)各過程，并畫出汽輪機(jī)的火用損失。

參考答案：

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1.問答題活塞式內(nèi)燃機(jī)的定容加熱循環(huán)，其初始狀態(tài)為p=0.1MPa，t=25℃，壓縮比ε（V₁/V₂）=8。對(duì)工質(zhì)加入熱量為780kJ/kg，工質(zhì)視為空氣（R=287J/kg·K,c_p=1.004kJ/kg·K）。
1）畫出循環(huán)的p-v圖及T-S圖；
2）計(jì)算循環(huán)的最高壓力及最高溫度；
3）求循環(huán)熱效率和凈功量；
4）分析提高循環(huán)熱效率的熱力學(xué)措施。

參考答案：

2.問答題1kg空氣經(jīng)歷可逆過程a-b-c，其中a-b為多變指數(shù)n=0的多變過程，b-c為n=K的過程（K：絕熱指數(shù)）。已知t_b=600K，t_a=t_c=300K，若比熱為定值，求過程a-b-c的熱力學(xué)平均溫度T_m。

參考答案：

3.問答題 某剛性容器內(nèi)儲(chǔ)有700㎏的空氣，其初始?jí)毫₁=0.103MPa，t₁=5℃，為了使其溫度升高到27℃，設(shè)空氣為理想氣體，比熱為定值，試求：
1）需加入多少熱量？
2）若這些熱量由2T=400K的熱源傳給容器，則容器內(nèi)空氣與熱源熵增為多少？
3）若狀態(tài)變化只是從一個(gè)功源吸收能量實(shí)現(xiàn)，則空氣與功源的熵增又為多少？

參考答案：

4.問答題有一熱力循環(huán)，工質(zhì)為空氣，分別經(jīng)歷以下過程，由15℃，0.5MPa，定壓加熱到200℃，然后絕熱膨脹，溫度降低到100℃，接著定容冷卻到15℃，最后等溫壓縮到初始狀態(tài)。所有過程都是可逆的，試求循環(huán)熱效率，并將該循環(huán)畫在p-v、T-s圖上。

參考答案：

5.問答題 設(shè)熱源溫度T_H=1300K，冷源溫度等于環(huán)境溫度T₀=288K，熱機(jī)的工質(zhì)吸熱平均溫度為T₁=600K，放熱平均溫度T₂=300K。已知熱機(jī)的熱效率η_t是以工質(zhì)吸放熱的平均溫度作為卡諾循環(huán)效率η_c的80%，若熱機(jī)從熱源吸熱100kJ 求：
1）吸放熱量的可用能；
2）實(shí)際熱機(jī)所做出的功；
3）熱機(jī)和熱源、冷源整個(gè)裝置的熵的變化量；
4）整個(gè)裝置的做功能力損失。

參考答案：