• 264.86 KB
  • 2022-04-22 11:18:13 发布

工程热力学 (康乐明 著) 中国建筑工业出版社 课后答案

  • 32页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
  4. 文档侵权举报电话:19940600175。
'湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第1章习题参考答案补充:一容器被一刚性壁分为两部分,如图所示。压力表D读数为175kPa,C读数为110kPa,如大气压为97kPa,试求表A的读值。CDAⅠⅡ分析:由题意知容器上装有假设右侧容器是处于正压工作状态,容器中工质的压力高于大气压力。表C的读数是容器Ⅰ相对于大气压的差值,表A的读数是容器Ⅱ相对于大气压的差值,而表D的读数则是容器Ⅰ相对于容器Ⅱ的差值。解:根据压力测量的概念有:p=p+p,p=p+p,p=p−pΙgCbΙΙgAbgDΙΙΙ经推到,得:p=p−p=p−p−p=[(p+p)−p]−p=p−p=(110−175)=−65kPagAΙΙbΙgDbgCbgDbgCgD由此可以看到A为真空表。读数为65kPa。www.khdaw.com31-3、气体初态p=5.0MPa,v=.0172m/kg,按pv=常数的规律,可逆膨胀到p=1.0Mpa,11试求膨胀功。解:2v2pvvp65.01121w=pdv=dv=pvln=pvln=5.0×10×.0172×ln=1384.kJ∫∫11111v1vvp1.01251-9、热泵供热装置,每小时供热量Q=10kJ,消耗功率P=7kW,试求:课后答案网1(1)热泵供热系数;(2)从外界吸取的热量Q2;(3)如改用电炉供热,需用多大功率的电炉。解:5Q10/36001ε===.3972P7510Q=Q−P=−7=208.kW=208.kJ/s=74800kJ/h213601仅供交流学习交流之用,请勿上传 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制5Q=10kJ/h=278.kW1www.khdaw.com课后答案网2仅供交流学习交流之用,请勿上传 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第2章习题参考答案思考题cp2-8理想气体的cp和cv都随温度而变,那么它的差值是否也随温度而变化?而比热容比κ=则cv又如何?答:cp-cv=R,不会随温度不同而变化。只要温度不太高,尤其是对于单原子气体,按估算公式,cpMcpi+2比热容比κ===也不会随温度不同而变化。cMcivv2-9何谓混合气体的折合气体常数?它比混合气体中最大的气体常数还大吗?答:通用常数与混合气体的折合分子量比值,即为它的折合气体常数。不会,可由下式推导之。nR==∑gRiigRgR11+22+...+≤gRnn(g1+g2+...+=gRn)maxRmaxi=12-13有人断言,对于CO2和N2O两种气体混合物的质量成分和摩尔成分是相同的,这是真的吗?为什么?Mi答:gi=xi。CO2和N2O各自对应的分子量都为44,所以无论以何比例混合,折合分子量44。MM44所以gx===ixx。www.khdaw.comiiiiM442-15混合气体中质量成分较大的组成气体,其摩尔成分是否也一定较大?Mi答:不一定,g=x,由公式可见,即便各组分混合比一定,即折合分子量一定,但还受其iiM组分分子量影响。习题2-1求p=0.5Mpa,t=170℃时,N2的比体积和密度。解:课后答案网R0由pv=RT以及R=得到MR0T8314×4433v===.02629m/kg5pM5×10×28113ρ===.3804kg/mv.026292-2已知N2的M=28,求(1)N2的气体常数;(2)标准状态下N2的比体积和密度;(3)p=0.1MPa、t=500℃时的摩尔容积Mv。R83140解:(1)R===296.93(J/(kg⋅K))M283仅供交流学习交流之用,请勿上传 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制33(2)pv=RT,其中p=101325Pa,T=273.15K,计算得v=8.0m/kg,ρ=.125kg/m3(3)pv=RT,代入p=100000Pa,T=773.15K,计算得v=.230m/kg,Mv=M﹒3RT0v=28×2.3=64.28m/mol。另也有一法:VM=vp而...VR=⇒==TVMMM0p32-3把CO2压送到容积3m的贮气罐里,起始表压力pg1=30kPa,终了表压力pg2=0.3Mpa。温度由t1=45℃增至t2=70℃。试求被压入的CO2的质量。当地大气压力B=101.325kPa。解:p2Vp1VVp2p1Vpg2+Bpg1+Bm=m−m=−=(−)=(−)=12.021kg21RTRTRTTR/M273+70273+4521210332-6空气压缩机每分钟自外界吸入温度为15℃、压力为0.1MPa的空气3m,充入容积8.5m的储气罐内。设开始时罐内的温度和压力与外界相通,问在多长时间内空气压缩机才能将气罐内的表压力升高到0.7MPa?设充气过程中气罐内温度始终保持不变。解:初态时储气罐内气体质量由下式公式计算:pV1000008.5×11pVm=⇒RTm===10.28kg11111RT287288.15×1终状态计算如下:pV8000008.5×22pVm=⇒RTm===82.23kg22222www.khdaw.comRT287288.15×2每分钟充入的气体质量可计算如下:p"V"100000×3p"V"=m"RT"⇒m"===.363kgRT"287×288.15所需充气时间为:mm−82.2310.28−21τ===19.82minm"3.63更简单的办法是,先进行公式计算,并利用已知条件简化,然后再代入数据:pVpV2211课后答案网−m−mRTRT2121τ==m"pV""RT"其中VVTTTpp==,",==",所以12121pVpV2211−RTRTVp("−p)2112τ==pV""pV""RT"需要注意的是,表压力是相对压力,必须转换成绝对压力才能代入公式2-8在一直径为400mm的活塞上置有质量为3000kg的物体,气缸中空气的温度为18℃,质量为4仅供交流学习交流之用,请勿上传 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制2.12kg。加热后其容积增大为原来的两倍。大气压力为B=101kPa,问:(1)气缸中空气的终温是多少?(2)终态的比体积是多少?(3)初态与终态的密度各是多少?mg30009.8×解:(1)p0=+=BP101000+=335076.4a,利用条件先将容器原始体积求2fπ×0.2出来。mRT002.12287(273.1518)××+3pVm=⇒RTV===0.53m0000p335076.40pVpV2335076.40.532××1100pV=⇒mRTT====582.3K约合309℃1111mRmR2.12287×更简便的方法是:利用pVm=∝RT,初终状态压力与质量都不变,VTTT⇒=2=582K21V1.053×23(2)v===5.0m/kg,也可用状态方程求解。1m.212m.2123m.2123(3)ρ===4kg/m,ρ===2kg/m01V.053V.053×20132-15氧气在容积为0.5m的刚性密闭容器中从20℃被加热到640℃,设加热前的压力为608kPa。求加热所需的热量。(1)按定值比热容计算;(2)按真实比热容计算;(3)按平均比热容计算。解:须先注意的是,刚性密闭,表示定容了,所有过程的比热均采用定容比热,而非定压比热了。到底是采用定压质量比热容,还是容积比热容,抑或摩尔比热容,原则上说都可以,但一般有一www.khdaw.com种最简单。还是需要注意,采用容积比热容,都得把非标准体积转化为标准体积才可以套用公式。课后答案网5仅供交流学习交流之用,请勿上传 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制(1)按定值比热容计算i5定容摩尔比热容Mc=R=×.8314=20.785kJ/(kmol⋅K)v0223pV608×10×5.0m==≈4kgRT2598.×2931m4n===.0125M32Q=nMc∆T=.0125×20.785×620=1611kJv)2(按真实比热容计算查表得a=25.4770−3a=15.2022×101−6a=−.50618×102−9a=.13117×103T2T223Q=nMcdT=n(a−R+aT+aT+aT)dT=1914kJ∫Tv∫T0012311)3(按平均比热容计算查表2−4,并根据内插法20c=.0917kJ/(kg⋅K)pm0640www.khdaw.comc=.0998kJ/(kg⋅K)pm0tt根据c=c−R,得vm0pm064020Q=mc(t−ct)=1836kJvm02vm01例如,(1)也可如此计算:5RMc202.58314×vQm=∆ctm=∆tm=∆t=×4×=6201611kJvMM32pV11pV00pVT1106080.5273××3或者,先将体积化为标准体积课后答案网=⇒Vm===2.800TTpT101.325293×10015R"Mc202.58314×vQVctV=∆=∆tV=∆t=×2.8×=6201611kJ00v022.422.422.42-18已知天然气容器的容积成分如下r=97%,r=6.0%,r=.018%,r=.018%,r=2.0%,r=.183%CH4C2H6C3H8C4H10CO2N2试求:(1)天然气在标准状态下的密度;(2)各组成气体在标准状态下的分压力。解:6仅供交流学习交流之用,请勿上传 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制n)1(M=∑riMi=16.484i=1M3ρ==.0736kg/m224.各组成气体在标准状态下的分压力如下:p=r⋅P=98.285kPaCH4CH4P=r⋅P=.0608kPac2H6c2H6P=r⋅P=.0182kPaC3H8C3H8P=r⋅P=.0182kPaC4H10C4H10P=r⋅P=.0203kPaCO2CO2P=r⋅P=.1854kPaN2N2www.khdaw.com课后答案网7仅供交流学习交流之用,请勿上传 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第3章参考答案思考题3-3膨胀功、流动功、轴功和技术功有何差别,相互有无联系?试用p-v图说明之。答:膨胀功:在压差作用下,由于工质容积发生变化而传递的机械功。流动功:为推动流体通过控制体界面而传递的机械功。轴功:系统通过机械轴与外界传递的机械功。技术功:热力过程中可被直接利用来作功的能量。闭口系统一般用膨胀功描述,开口系统则用技术功和轴功来描述。流动功一般用以描述流动介质,可表示为wp=vp−vf2211wwp=+−vpv,技术功等于膨胀功与流动功的代数和。t112212wc=∆+∆+gzw,如果不考虑进出口工质动能和位能的变化,那么技术功就等于轴功。ts2可以用p-v图描述流动功、膨胀功和技术功。www.khdaw.com2可逆过程过程从1-2,膨胀功w=∫pdv,可由面积12561表示,体积膨胀,对外做功,故膨1胀功为正值(若为负,则是压缩功)。2技术功wv=−dp,可由面积12341表示,压力降低,技术功为正。t课后答案网∫1流动功可表示为wp=vp−v,由(面积32503-面积41604)表示。f22113-6下列各式,适用于何种条件?δqd=+uwδ,闭口系统,可推广至稳态稳流开口系统;任何工质;任何过程δqd=+updv,闭口系统,可推广至稳态稳流开口系统;任何工质;可逆过程δq=+cdTpdv,闭口系统,可推广至稳态稳流开口系统;理想气体;可逆过程(思考为何v不用于实际气体的定容过程)1仅供交流学习交流之用 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制δqd=h,稳态稳流开口系统;可逆定压过程;任何工质,δqcd=−Tvdp,稳态稳流开口系统,理想气体,可逆过程(思考为何不用于实际气体的定p压过程)3-8为工质加热,其温度反而降低,有无可能?答:有可能,可根据热力学第一定律判断。δqd=uwcd+=+δTwδ,系统被加热,全部v用于对外做功,还不够,(理想气体)内能也减少(温度降低),也用以对外做功。3-10说明一下论断是否正确:(1)气体吸热后一定膨胀,热力学能一定增加。都不正确,根据δqd=uw+δ,系统吸热,可以同时用以增加内能和对外做功,也可以只增加其中一项,而另一项减少。可用反例,刚性系统,吸热后无法膨胀,全用于增加热力学能。(2)气体膨胀时一定对外做功。不正确,典型的例子比如用隔板将一刚性容器分隔成两部分(其中一部分有气体,另一部分是真空),抽去隔板后气体进行不可逆膨胀,并没有对外做功(刚性容器嘛)。同学们自行思考反过来是否成立?(3)气体压缩时一定消耗外功。正确。(4)应设法利用烟气离开锅炉时带走的热量。正确。www.khdaw.com3-11对如图3-6所示的向绝热刚性容器充气的过称,试分别画出取闭口系统、开口系统和孤立系统的示意图,并分析各种系统的能量关系及写出各自的能量方程。总管储气罐控制体界面课后答案网答:开口系统的取法即如图所示。取闭口系统,也即将储气罐和总管选为一个系统。孤立系统的取法,可将储气罐、输气总管和周围的空气选为一个系统。取成闭口系统,可理解其能量关系为:与外界既无质量交换,也无功量交换,且绝热,能量方程变成∆u=0。取成开口系统,如图示,那么与外界无功量交换;忽略入口的热量传递,即为绝热可具体参考例题3-3,能量关系自行分析。2仅供交流学习交流之用 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制习题3-5有一闭口系统,从状态1经过a变化到状态2如图所示,又从状态2经过b回到状态1;再从状态1经过c变化到状态2。在这个过程中,热量和功的某些值一直,如下表中所列,还有某些量未知(表中空白栏),试确定这些未知量。解答:略3-6一闭口系统经历了一个由四个过程组成的循环,试填充表中所缺数据。解答:略,参考例题3-13-8容器由隔板分成两部分,如图所示。左边盛有压力位600kPa、温度为27℃的空气,右边则为真空,容积为左边的5倍。将隔板抽出后,空气迅速膨胀充满整个容器。试求容器内最终的压力和温度。设膨胀是在绝热条件下进行的。解答:略,参考例题3-2空气3-131kgCO2由p1=800kPa、t2=900℃膨胀到p1=120kPa、t2=600℃,用定值比热容和平均比热容计算其热力学能、焓的变化。如果膨胀过程中未与外界交换热量,求所作的技术功。解:根据理想气体的性质,∆=ucdT,∆hcdT=vwww.khdaw.comp(1)利用定值比容,分别得解如下:78.314∆=ucdT=××−()300K=−195.41kJk/gv24498.314∆=hcdT=××(-300)=−252.1kJk/gp244(2)利用平均比容计算,分别得解如下:t2cdttt2∫tptt2121t∆=∆=hcTc∆=T1∆=Tcdtcd−tctct=−,直接查表后∆=−h369.6kJkgppmt∫∫00pppmp0021m1tt−课后答案网21t2cdttt2∫t1vtt2121t∆=∆=ucTc∆=T∆=Tcdtcd−tctct=−vvmt∫∫vvvmv0021m1tt−0021tt21=−−−==(cR)tcR()t......−312.93kJ/kgpm21pm00(3)利用能量方程来求解过程,根据热力学第一定律,qh=∆+w,且与外界未传热,那么t技术功即为252.1kJ/kg,且是对外做功,为正值。(分清技术功与膨胀功各自符号及计算公式)3-15温度t1=15℃的冷空气进入锅炉设备的空气预热器,用烟气放出来的热量对其加热,若已知1标准立方米烟气放出245kJ的热量,空气预热器设有热损失,烟气每小时流量按质量计算是空气的1.09倍,烟气的气体常数Rg=286.45J/(kg﹒K),并且不计空气在预热器中的压力损失。求空气3仅供交流学习交流之用 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制在预热器中受热后达到的温度t2。解:首先计算1标准立方米烟气的质量(注意,题中给出的烟气与空气是质量成1.09被的关系,而不是体积,或者摩尔数的关系)p0V1013251×m1m===1.296kg/h,那么对应的空气的质量流量为=1.189kg/h。1RT286.45273×1.09g0根据题意,热量损失为零,则烟气放出的热量全部被冷空气吸收。m1那么:m(kg/h)烟气放热量=(kg/h)空气得热量11.09m71245=∆ct=×××0.286451.189(t−10),所以:t=215℃p221.09233-19配有活塞的气缸,内有1kg的空气,容积为0.03m,如果使气体在2068.4kPa压力下定压膨胀一直到温度是原来的两倍。设空气为理想气体,cp=1.01kJ/(kg﹒K),R=0.287J/(kg﹒K),试计算空气热力学能的变化,焓的变化及过程中的热量和功量的交换。解:根据题意,已知p=2068.4kPa,m=1kg,R=0.287J/(kg﹒K)。3pV20684.×10×.003根据方程pV=mRT,则T===2162.K,T=2T=4324.K1121mR1×287根据定压的理想气体,∆=∆=−∆=ucTcRT()(1.010.287)216.2156.3kJ/kg−×=vp而∆=∆=hcT1.01216.2×=218.4kJ/kgp2www.khdaw.comw=∫pdv=p(v2-v1)=R(T2-T1)=0.287×216.2=62.05kJ/kg1根据能量方程qu=∆+w=218.34kJ/kg课后答案网4仅供交流学习交流之用 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第4章作业思考题4-3将满足下列要求的多变过程(工质为空气)(见课堂板书)(2)工质既膨胀、又降温、又放热;(4)n=1.3的压缩过程,并判断q、w、△u的正负。4-4将p-v图表示的循环,如图4-16所示,表示T-s图上。(见课堂板书)习题4-2有1kg空气,初始状态为p1=0.5MPa,t1=150℃,进行以下过程:(1)可逆绝热膨胀到p2=0.1MPa(2)不可逆绝热膨胀到p2=0.1MPa,T2=300K(3)可逆定温膨胀到p2=0.1MPa(4)可逆多变膨胀到p2=0.1MPa,多变指数n=2试求出上述各过程的膨胀功及熵的变化,并将个过程的相对位置画在同一张p-v图和T-s图上。解:(1)可逆绝热κ−1⎡4.1−1⎤RT1⎛p2⎞κ.0287×()150+273⎢⎛1.0⎞4.1⎥w=1[−⎜⎜⎟⎟]=1−⎜⎟=111.88kJ/kgκ−1⎝p1⎠4.1−1⎢⎝5.0⎠⎥⎣⎦此处注意单位的对应,空气的气体常数www.khdaw.comR=.0287kJ/(kg⋅K),膨胀功的单位也为kJ,与之对应∆s=0(2)不可逆绝热q=∆u+w55得到w=−∆u=u−u=c(T−T)=R(T−T)=×.0287×()423−300=883.kJ/kg12v121222T2p273001.0∆s=cln−Rln=.0287×(ln−ln)=.0117kJ/(kg⋅K)pTp24235.011有人直接写△s=0课后答案网,为什么不对?(3)可逆定温膨胀p5.01w=RTln=.0287×423×ln=195.39kJ/kg1p1.02p5.01∆s=Rln=.0287×ln=.0462kJ/(kg⋅K)p1.02Q因为是定温过程,也可直接通过式∆s=求解。T(4)可逆多变膨胀1 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制n−1⎡2−1⎤RT1⎛p2⎞n.0287×423⎢⎛1.0⎞2⎥W=1[−⎜⎜⎟⎟]=×1−⎜⎟=67.11kJ/kgn−1⎝p1⎠2−1⎢⎝5.0⎠⎥⎣⎦Tp22∆s=cln−RlnpTp112−1n−11T2p2⎛1.0⎞2=()n=⎟=2.02⎜T1p1⎝5.0⎠17⎛⎞1.0∆s=×.0287×ln⎜2.02⎟−.0287×ln=−.0346kJ/(kg⋅K)2⎜⎟5.0⎝⎠pTp213121267KT22p2234141vswww.khdaw.com如何判断过程(2)的终点,可先行计算过程(1)的终温:κ−10.4Tp⎛⎞κ⎛⎞0.11.422=⇒⎜⎟TK2=×⎜⎟773=267Tp11⎝⎠⎝⎠0.5(4)中已经计算出来终温为189.2K,可用于T-s图上过程(4)的表达。并利用等压线做辅助线,得到过程(2)的终点。334-4质量为5kg的氧气,在30℃温度下定温压缩,容积由3m变成0.6m,问该过程中工质吸收或放出多少热量?输入或输出了多少功量?热力学能、焓和熵的变化各为多少?解:课后答案网v2QUWWm=∆+=+=0RTln==......−633.47kJv1∆=U0,∆=H0v2∆=SmRln=......2.09−kJK/(定温,也可考虑用热量除以绝对温度来计算)v134-7已知空气的初态为p1=0.6MPa,v1=0.236m/kg,经过一个多变过程后状态变化为p2=0.12MPa,3v2=0.815m/kg。试求该过程的多变指数,以及每千克气体所做的功,所吸收的热量以及热力学能、焓和熵的变化。2 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制解:⎛p⎞ln⎜2⎟.012⎜⎟lnp⎝1⎠6.0n===3.1⎛v⎞.0236ln⎜1⎟ln⎜v⎟.0815⎝2⎠cp7κ==c5v每千克气体所做的功:11w=(pv−pv)=6.0(×.0236−.012×.0815)=146kJ/kg1122n−13.1−1n−κn−κ55n−κq=c(T−T)=×R(T−T)=(pv−pv)=...=365.kJ/kgv21212211n−1n−122n−155∆=∆=∆=ucTRT(pvpv−)......==−109.5kJk/gv22112277∆=∆=∆=hcTRT(pvpv−)......==−153.3kJk/gp221122v2p27v25p2∆s=cln+cln=Rln+Rln=...=.0089kJ/(kg⋅K)pvvp2v2p11114-10如图所示,1kg氮气从初状态1,定压膨胀到状态2,然后定熵膨胀到状态3。设已知以下参3www.khdaw.com3数:t1=500℃;v2=0.25m/kg;p3=0.1MPa;v3=1.73m/kg。求(1)1、2、3三点的温度、比体积和压力的值。(2)在定压膨胀和定熵膨胀过程中热力学能的变化和所做的功。解:(1)略(2)1-2定压过程5∆=∆=∆==ucTRT......363.58kJk/gv22w==−pdvpv(v)......145.5==kJkg/∫211课后答案网2-3定熵过程5∆=∆=∆==−ucTRT......504.56kJk/gv2w=−∆=−∆=quu504.56kJkg/4-13活塞式压气机吸入温度为t1=20℃和压力p1=0.1MPa的空气,压缩到p2=0.8MPa。压气机每小3时吸气量为600标准m。如压缩按定温过程进行,问此压气机所需的理论功率为多少千瓦?如按压缩过程进行所需的理论功率又为多少千瓦?解:3空气气体常数R=287J/(kg﹒K),标准状态下吸收600m的空气,计算其质量3 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制MmV==×=ρ600776.79kg0022.4定温过程:p11.08W=mRTln=776.79×287×293×ln=−.136×10J1p8.028W.136×10P==−=−378.kWt3600定熵过程:κ−1⎡4.1−1⎤mκRT1⎛p2⎞κ776.79×4.1×287×293⎢⎛8.0⎞4.1⎥8Wt=1[−⎜⎜⎟⎟]=×1−⎜⎟=−.186×10Jκ−1⎝p1⎠4.1−1⎢⎝1.0⎠⎥⎣⎦8W.186×10P==−=−51.53kWt36004-15实验室需要压力为6MPa的压缩空气,应该采用一级压缩还是二级压缩?若采用二级压缩,最佳中间压力应该等于多少?设大气压力为0.1MPa,大气温度为20℃,压缩过程多变指数n=1.25。采用中间冷却器能将压缩气体冷却到初温,试计算压缩终了空气温度。解:(1)采用二级压缩(2)为使消耗的功率最小,则两级压缩比相等。即:pp2=3⇒=ppp=×=60.10.775www.khdaw.comMPa213pp12n−1n−1T⎛p⎞n⎛p⎞n223=⎜⎟=⎜⎟T=441K,或t=168℃T⎜p⎟⎜p⎟221⎝1⎠⎝2⎠4-17三台空气压缩机的余隙容积比为6%,进气状态均为0.1MPa,27℃,出口压力均为0.5MPa,但压缩过程的指数不同,分别为n1=1.4,n2=1.25,n3=1。试求各压气机的容积效率(假定膨胀过程的指数和压缩过程的指数相同)。解:课后答案网1p2nλ=1−C[()1−]1=...=.087v1p11p2nλ=1−C[()2−]1=...=.0842v2p11p2n3λ=1−C[()−]1=...=.076v3p14 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第5章习题参考答案5-2有一循环发动机,工作于热源T1=1000K和冷源T2=400K之间,从热源取热1000kJ而做功700kJ。问该循环发动机能否实现?解:热机能够达到的最高效率即为卡诺循环所提供的热效率:T4002η=1−=1−=6.0tcT10001700由于已知循环的热效率η==7.0〉6.0,所以该循环发动机不能实现。t10005-3某一动力循环工作于温度为1000K及300K的热源与冷源之间,循环过程为1-2-3-1,其中1-2为定压吸热过程,2-3为可逆绝热膨胀过程,3-1为定温放热过程。点1的参数是p1=0.1MPa,T1=300K;点2的参数是T2=1000K。如循环中是1kg空气,其中cp=1.01kJ/(kg﹒K),求循环热效率及净功。pwww.khdaw.com123v课后答案网注意单位的对应,R用kJ/(kg﹒K)解:气体的定压常数的话,p1就要用kPa来对应。R=⋅0.287kJ/(kgK)=287/(JkgK⋅)mRT11287300××3pVm=⇒RTV===0.861m11116p0.110×11-2定压吸热T2V210003=→V=V=.287m21TV300111 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制2Q=mcdT=mc(T−T)=1×.101×(1000−300)=707kJ1∫pp2112-3可逆绝热k−1T3⎛V2⎞3=⎜⎟→V=58.22mT⎜V⎟32⎝3⎠3-1定温放热V1.0861Q=mRTln=1×.0287×300×ln=−3628.kJ2V58.223Q362.8循环热效率:2η=−1=−1=48.7%tQ7071所做净功:W=Qη=707×.0487=3442.kJ01t5-5假定利用一逆卡诺循环作为一住宅采暖设备,室外环境温度为-10℃,为使住宅内保持20℃,每小时需供给100000kJ的热量。试求(1)该热泵www.khdaw.com每小时从室外吸取多少热量;(2)热泵所需的功率;(3)如直接用电炉采暖,则需要多大功率?室内T1课后答案网Q1WQ2T22 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制T20273+解:逆卡诺循环时,热泵供热系数为:1ε===9.772,cTT−+(27320)(27310)−−12(1)热泵每小时从室外吸热量Q2Q1Q1(ε,2c−)1100000×.9(77−)14ε=⇒Q===.898×10kJ,2c2Q−Qε.97712,2c(2)热泵所需功率PQ1000001每小时净功为W===10240kJ/h0ε.977功与功率转换及常用功率单位,2c10240所需功率为P==.284kJ/s=.284kW3600(3)直接采暖需用功率100000P==278.kW36005-7如果用效率为30%的热机来拖动供热系数为5的热泵。将热泵的排热量用于加热某采暖系统的循环水,如热机每小时从热源取热www.khdaw.com10000kJ,则建筑物将得到多少热量?T1T1’Q1Q1’W=W’课后答案网Q2Q2’TT2’2解:热机输出的净功(也即热泵得到的净功)W3 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制Wη=⇒W=ηQ=30%×10000=3000kJ/htctc1Q1建筑物得到的热量,即热泵输送的热量Q1’"Q1"ε=⇒Q=Wε=3000×5=15000kJ/h,2c1,2cW5-8如上题中热机的排热量也作为建筑物的供热量,则建筑物将总共得到多少热量?解:热机的排热量Q2Q=Q−W=10000−3000=7000kJ/h21再由5-7中热泵向建筑物排出的热量Q1’=15000kJ/h建筑物总共得到热量为Q总"Q=Q+Q=15000+7000=22000kJ/h总12www.khdaw.com5-14在热源T1与冷源T2之间进行1-2-3-4-1循环,其中1-2为定温吸热过程,2-3为定容放热过程,温度由T1降为T2,3-4为定温放热过程,4-1为定熵压缩过程,试求该循环热效率的计算式,并将循环过程表示在p-v和T-s图上。课后答案网4 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制pT112T1T1T12ssv4vT2T2T2433vs解:首先把每个过程的热量交换计算出来:1-2定温吸热q=T(s−s)121212-3定容放热q=c(T−T)23v213-4定温放热q=T(s−s)34243原公式中得热量与放热量www.khdaw.com仅有数值,没有正负4-1定熵压缩q34=0q2q23+q34cv(T1−T2)+T2(s3−s4)η=1−=1−=1−tqqT(s−s)1121215-20氮气在气缸内进行可逆绝热膨胀,由p1=0.1MPa、T1=800K膨胀到p2=0.2MPa。求1kg氮气所做的膨胀功。如环境状态p0=0.1MPa、T0=300K,求1kg氮从上述初态变化到环境状态所作出的最大有用功(火用)课后答案网。两者相比谁大,试说明其理由。解:这是个关于热力学火用(闭口系统火用)的题。当闭口系统所处状态不同于环境状态时都具有作功能力,既有火用值。闭口系统从给定状态(p,T)可逆地过度到与环境状态(p0,T0)相平衡,对外所作最大有用功称为热力学火用。为了使状态在可逆情况下过度到环境状态,需要借助于中间5 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制过程。必要的一步是使系统先进行可逆绝热膨胀,等系统温度达到与环境温度相等时,再进行可逆定温传热,过程就从1-A-2,如图所示。而题中进行的过程,是从点1-B。p1pBA2P0vv0v过程1-B,所做的功:⎡κ−1⎤⎡4.1−1⎤mRT1⎢⎛p2⎞κ⎥1×.0297×800⎢⎛2.0⎞4.1⎥W=−∆U=⎢1−⎜⎜⎟⎟⎥=www.khdaw.com⎢1−⎜⎟⎥=218.96kJ/kgκ−1⎝p1⎠4.1−1⎝1⎠⎢⎣⎥⎦⎣⎦过程1-A-2,所做的功:W=(U−U)−T(S−S)+p(V−V)max,u12212212=m(u−u)−mT(s−s)+mp(v−v)12212212=(u−u)−T(s−s)+p(v−v)12212212⎛Tp⎞⎛TT⎞2212=c(T−T)−T⎜cln−Rln⎟+pR⎜−⎟v1课后答案网22⎜pTp⎟0⎜pp⎟⎝11⎠⎝12⎠5⎛7T2p2⎞⎛T1T2⎞=R(T−T)−T⎜Rln−Rln⎟+pR⎜−⎟2122⎜2Tp⎟0⎜pp⎟⎝11⎠⎝12⎠⎡5⎛7T2p2⎞⎛T1T2⎞⎤=R⎢(T1−T2)−T2⎜⎜ln−ln⎟⎟+p0⎜⎜−⎟⎟⎥22Tppp⎣⎝11⎠⎝12⎠⎦⎡5⎛73001.0⎞3⎛800300⎞⎤=297⎢(800−300)−300⎜ln−ln⎟+1.0×10×⎜6−6⎟⎥⎣2⎝28001⎠⎝1×101.0×10⎠⎦=406.621kPa6 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第6章习题参考答案6-2如气体如何克劳修斯方程p()vbRT−=,试求cc−的结果。pv⎛⎞∂pR⎛⎞∂vR解:由p()vbRT−=知道,⎜⎟=,⎜⎟=⎝⎠∂−Tvb⎝⎠∂Tpvp2⎛⎞∂∂pvT⎛⎞RccT−=⎜⎟⎜⎟==Rpv⎝⎠∂∂TTp⎝⎠()v−bvp336-111kmol氧,在T=500K下,由V1=5m定温膨胀到V2=20m,如氧符合范德瓦尔方程,求此定温膨胀过程中氧气所吸收的热量及所做的膨胀功。解:利用范德瓦尔方程得,将其变形为:R0Ta⎛∂p⎞R0p=−,⎜⎟=2VM−bVM⎝∂T⎠VMVM−b623查知a=137.6429kPa⋅m/kmol,b=0.03168m/kmol。⎛∂p⎞www.khdaw.com对微元过程,δq=cvdT+T⎜⎟dv,过程定温,故:⎝∂T⎠v⎛⎞∂∂pp11⎛⎞⎛⎞∂pδqT==⎜⎟dvT⎜⎟dMv()=T⎜⎟dVM⎝⎠∂∂TM⎝⎠TM⎝⎠∂TvMvVM注意单位VVVMM22M2mp⎛⎞∂∂∂⎛⎞p⎛⎞pQ==mqT⎜⎟dV=nT⎜⎟dV=T⎜⎟dV∫∫∫MMMMT⎝⎠∂∂∂⎝⎠T⎝⎠TVVVMM11VVVMMM1MVM2RV==T0dVRTln(V−b)M2=8.314500××[]ln(200.03168)ln(5−−−0.03168)=5782.7kJkmol/∫MM0VVb−M1VMM1课后答案网v2mv2VM2VM2RTaaW=mpdv=pd(Mv)=pd(V)=(0−)dv=RTln(V−b)VM2+VM2∫M∫∫M∫V−bV20MVM1VVM1v1v1VM1VM1MMM11=.8314×500×[ln(20−.003168)−ln(5−.003168)]+137.6429×(−)=5762.05kJ/kmol2057 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第7章作业参考答案7-2已知湿蒸汽的压力为p=3MPa,干度x=0.9。试分别用水蒸气表和h-s图求出hx,vx,ux及sx。解:查表知:p=3MPa时33v"=.00012166m/kgv"=.0066662m/kgh"=10082.kJ/kgh"=2803.19kJ/kgs"=.26454kJ/(kg⋅K)s"=.61854kJ/(kg⋅K)根据干度x=0.9,分别利用以下公式计算所求:h=xh"+1(−x)h"=2622.55kJ/kgx3v=xv"+1(−xv")=.006007963m/kgxu=h−pv=2442.31kJ/kgxxxs=xs"+1(−xs")=.5829kJ/(kg⋅K)x根据p=3MPa,干度x=0.9,可在h-s上得到具体的状态点,将其参数读出来:h=2622kJ/kgx3v=.0060m/kgxu=h−pv=2442kJ/kgxxxs=.583kJ/(kg⋅K)标准体积xwww.khdaw.com7-7某空调系统采用p=0.3MPa、x=0.94的湿蒸汽来加热空气。暖风机空气的质量流量为每小3时4000Nm,空气通过暖风机(从0℃)被加热至120℃。设蒸汽流过暖风机后全部变成p=0.3MPa的凝结水。求每小时需要多少千克蒸汽(视空气的比热容为定值)。课后答案网解:对蒸汽,流经暖风机前p=0.3MPa,x1=0.94;流过暖风机后,p=0.3MPa,x2=0。那么有:1 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制h=1(−x)h"+xh""=1(−.094)×561.58+.094×2725.26=2595.439kJ/kg111h=h"=561.58kJ21kg蒸汽流过暖风机放出的热量为:许多同学在此处按照u-u计算,错误12q=∆h=h−h=2595.439−561.58=2033.859kJ/kg蒸汽蒸汽123每小时蒸汽流量为4000Nm流过暖风机放出的热量,也即空气被加热的热量为:2pV7110××400070QQmh==∆=××RT×∆=×××=0.287120623579.2kJ每小蒸汽空气空气空气空气RT20.287273×20时所需的蒸汽质量即为:Q蒸汽623579.2m"===306.6kgq2033.859蒸汽7-9有一刚性容器,用一薄板将它分隔为A、B两部分。在A中盛有1kg、压力pA=0.5MPa的干饱和蒸汽,B中盛有2kg、pB=1MPa、x=0.8的湿蒸汽。当隔板抽去后,经过一段时间后容器中的压力稳定在p3=0.7MPa。求:(1)容器的总容积及终了时的蒸汽的干度;(2)由蒸汽传给环境的热量。解:(1)先求A、B各自的容积,求和即为所求。""A部分为压力为0.5MPa下的干饱和蒸汽,查知pA=0.5MPa时,查知hk=2748.59J/kg,Avm""=0.374863/kg,Vm==v""10.37486×=0.37486www.khdaw.comm3AAAA"B部分为湿空气,对应压力pB=1MPa,查知:hk==762.84J/kg,2014.8rkJ/kgBB"3"3vm==0.0011272/kg,0.19438vm/kg,所以:BB"""3vx=+v(1−=×xv)0.80.194380.20.0011272+×=0.15573mk/g,所以:BBBB3Vm==v20.15573×=0.3115mBBB课后答案网3容器的总容积为:VVV==0.686m3AB+V30.6863混合稳定后比容为:vm===0.229/kg,同时:3m3C"3"3"""根据压力p3=0.7MPa,查知:v==0.0011079m/kgv,0.2728m/kg,代入式vx=+−v(1xv),333333求出干度x=0.8383(2)Q=∆U+0=U−(U+U)3AB2 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制""""Um==umhp()−=−vmhp()vAAAAAAAAAAA3=1(××2748.59-0.510×0.37486)=2561.16kJ干饱和蒸汽"3u=h−pv=(h+xr)−pv=(762.84+8.0×2014)8.−1×10×.015573=2218.95kJ/kgBBBBBBBBBUm==u22218.95×=4437.9kJBBB"查知p3=0.7MPa时,h=697.32kJ/kgr=20660.kJ/kg33"3u=h−pv=(h+xr)−pv=(697.32+.0838×2066)−7.0×10×.0229=2268.328kJ/kg333333333U=mu=3×2268.328=6804.984kJ333QUUU=−+=()−194.076kJ3AB7-11某中压参数的汽轮机进气参数为:p1=3.8MPa,t1=450℃,蒸汽在汽轮机中绝热膨胀到p2=5kPa后排入到冷凝器中。求(1)可逆绝热膨胀时蒸汽的终参数及汽轮机所做的功;(2)若蒸汽在汽轮机中为不可逆绝热过程,引起的熵产为0.25kJ,则汽轮机作的功将为多少?解:示意图如下:1hwww.khdaw.com2’2s课后答案网(1)判断进气参数属于过热状态,查过热蒸汽表得:p1=3.8MPa,t1=450℃,表中无直接对应值,通过在压力p=3MPa、5MPa间插值,得到以下各参数:3v=.0081m/kgh=3326.32kJ/kgs=.69606111过程为可逆绝热膨胀,也即定熵膨胀,过程可沿着定熵线与终压力线相交,状态点处于湿蒸汽区,从图可读出:3x=.0819v=23.8m/kgs=.6961kJ/(kg⋅K)h=21242.kJ/kg22223 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制汽轮机做功w=h−h=1202.12kJ/kgs12(2)如果为不可逆绝热过程,如图所示,可以在h-s图上在原状态点2的基础上,于定压线"上寻求熵增为0.25的点2’,有h=21755.kJ/kg,所以:2"汽轮机做功w=h−h=1150.83kJ/kgs127-12有一台工业锅炉,每小时能生产压力p=1.4MPa,t=300℃的过热蒸汽10t。已知给水的温度为25℃;从锅筒引出的湿蒸汽的干度x=0.96;湿蒸汽在过热器中再加热至300℃;煤的发热值为294kJ/kg。试求(1)若锅炉的耗煤量B=1430kg/h,求锅炉效率;(2)湿蒸汽在过热器中所吸收的热量及热力学能的变化量。过程0-1,在锅炉中完成;过程1-2在过热器中完成。热量均由煤燃烧提供0解:(1)参考教材图7-9,将加热过程视之为定压过程www.khdaw.com。加热分为2个部分,在锅炉中由未饱和水(25℃)加热至等压p1=1.4MPa,x1=0.96状态下的湿蒸汽(过程0-1),接着进入过热器(热量依然来自煤的放热),继续被加热至同压力下温度为t2=300℃的过热蒸汽(过程1-2)。查未饱和水的表,并通过两次内插法得:p0=1.4MPa,t0=25℃时,h0=106.06kJ/kg3/沿着等压线,与t=300℃相交,在h-s图上定下状态点2,有:h2=3029.5kJ/kg,v2=0.185mkg所以生产1kg蒸汽在锅炉与过热器中吸热总量(都来自煤)为:q=h−h=2923.44kJ/kg20计算锅炉效率如下:3课后答案网msq10×10×2923.44η===69.54%mq1430×294ml(2)过热器中的定压加热过程3/p=1.4MPa,x=0.96时,查知h1=2720.2kJ/kg,v1=0.148mkg那么:36Q=m(h−h)=10×10×(30295.−27202.)=.3093×10kJ/hs21∆U=m[h−h−p(v−v)]s2121336=10×10×[30295.−27202.−4.1×10(.0185−.0148)]=.2575×10kJ/h第7章思考题参考答案4 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制7-3只要是定压过程,dh=cdT对任何工质都适用。如果将此式应用于水蒸气的定压发生过程由于汽化p过程时dT=0而得到dh=0的推论。这一推论是错误的,试回答错在哪里?解:错误在于,水蒸气的定压发生过程,定压比热不是无难度的单值函数,而且趋向于无穷大。即使,dT=0,但dh=cdT不再适用了。p7-4(e)水、汽性质相同的状态是否能在h-s上确定下来?答:可以,水、汽性质相同的状态也就是临界点,每种工质对应只有个固定的临界点,参数也就是固定的。7-8试在p−v,p−t和T−s图上表示出下列过程:(1)冷却到刚开始出现液滴;(2)x=6.0的湿饱和蒸汽在定容下加热到x=1;(3)x=5.0的湿饱和蒸汽在200℃下定温加热到体积增加4.67倍。解:将过程(1)、(2)、(3)分别用红色、蓝色和绿色线段表示过程,箭头的头、尾分别表示初、终状态点。在p-t中的气化线上的点也表示的是过程。过程(3)中大家需要注意的是,"""""V2=2V1⇒v2=2v1=v200−v200,因为会大于v200,所以判断终状态2一定是过热状态了。www.khdaw.com课后答案网温熵图上的等值线5 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第8章习题参考答案58-5有温度t=25℃,压力p=10Pa,相对湿度ϕ=50%的湿空气10000kg,求露点、绝对湿度、含湿量、湿空气的密度、干空气的密度及该湿空气的体积。解:(1)露点利用内插法,求出t=25℃时,水蒸气饱和压力:p=3173.55Pas如题状态中水蒸气分压力计算如下:p=ϕp=1586.775Pavs露点温度即pv对应为其温度下蒸汽为饱和压力的状态,反查水蒸汽表并利用内插法得:td=13.8℃(2)绝对湿度水蒸汽的气体常数R=461J/(kg⋅K),所以有vpv1586.7753ρ===.001155kg/mvRT461×298v(3)含湿量pv1586.775d=622=622×=10.029g/kg(a)5www.khdaw.comp−p10−1586.775v(4)湿空气的密度湿空气的比体积,如下式计算:(R=287J/(kg⋅K))aRaT287×2983v=v=1(+.0001606d)=1(+.0001606×10.029)=.086904m/kga5p101+.0001d1+.0001×10.0293ρ===.11622kg/mv.086904(5)干空气的密度课后答案网5pap−pv10−1586.7753ρ====.11507kg/maRTRT287×298aa(6)湿空气的体积湿空气的气体常数为287287R===288.77J/(kg⋅K),所以:p1586.775v1−.03781−.03785p101 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制mRT10000×288.77×2983V===86053.m5p1038-8有两股湿空气进行绝热混合,已知第一股气流的Vm=15/min,t=20℃,ϕ=30%,1113第二股气流Vm==20/min,t35℃,ϕ=30%。如两股气流的压力均为101325Pa,试用222图解法及计算法求混合后湿空气的焓、含湿量、温度和相对湿度。解:(1)计算法:题意即为,根据2个已知质量(或体积)和状态点2股空气进行混合,求混合后状态点主要参数的问题。根据混合公式(本章第三节)有:mh+mh=(m+m)ha11a22a1a2cmd+md=(m+m)da11a22a1a2c所以要求出混合前2股气流的质量,以其其对应的焓与含湿量,并且通过这两个值(计算法不能利用h-d图),利用水蒸汽表,反查出其对应的温度,并利用公式得到相对湿度。分别查知t=20℃和35℃时对应的水蒸气饱和压力为:p=23385.Pap=56263.Pa并计算其各自对应的水蒸气分压力:s1s2p=ϕp=3.0×23385.=701.55Pav11s1p=ϕp=3.0×56263.=1687.89Pav22s2www.khdaw.com利用空气气体常数R=287J/(kg⋅K),分别计算各自干空气的质量:apa1V1(B−pv1)V1(101300−701.55)×15×60m====1076.67kga1RTRT287×293a1a1pa2V2(B−pv2)V2(101300−1687.89)×20×60m====1352.26kga2RTRT287×308a2a2为计算各自焓值,先计算各自含湿量如下:课后答案网pv1701.55d=622=622=.434g/kg(a)1B−p101300−701.55v1pv21687.89d=622=622=10.54g/kg(a)2B−p101300−1687.89v22股湿空气各自焓值计算如下:h=.101t+.0001d(2501+.185t)=.101×20+.0001×.434(2501+.185×20)=312.kJ/kg(a)1111h=.101t+.0001d(2501+.185t)=.101×35+.0001×10.54(2501+.185×35)=62.39kJ/kg(a)由下式2222分别计算混合后空气的焓值与含湿量2 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制ma1h1+ma2h21076.67×312.+1352.26×62.39h===48.56kJ/kg(a)cm+m1076.67+1352.26a1a2ma1d1+ma2d21076.67×.434+1352.26×10.54d===.779g/kg(a)cm+m1076.67+1352.26a1a2以上2值代入h=.101t+.0001d(2501+.185t)倒算出tc=28.38℃,查出该温度对应下的饱和水cccc蒸气压力pcs=3869.5Paϕpcsdc(B−pcs).779×(101300−3869)5.再由式d=622⇒ϕ===32.38%cB−ϕp622p622×38695.cscs38-12某空调系统每小时需要tc=21℃,ϕ=60%的湿空气12000m。已知新空气的温度t1=5℃,c相对湿度ϕ=80%,循环空气的温度t2=25℃,相对湿度ϕ=70%.新空气与循环空气混合后送2入空调系统。设当时的大气压力为0.1013MPa。试求(1)需预先将新空气加热到多少度?(2)新空气与循环空气的流量各为多少(kg/h)?解:解题思路:这是一个空调过程中常见的混合问题。冬季新空气常常需要进行加热(加热过程含湿量不变)至一定点,再与室内循环风混合。(1)如何确定点1’,关键在于它是射线2c(混合的前后各点都处在一条线上)与从点1作的等含湿量线的交点。点1’确定好之后,从h-d图上读得其温度即为所求(2)根据式(8-22),可以计算出混合比例,加之可计算混合后的总质量(已知体积及状态参数),得解。www.khdaw.comh2c1’1课后答案网d(1)从h-d图上读得点1’温度也即新空气被加热后的温度t1’=16.6℃mhh−ac21"(2)由=来计算,先查图得:mhh−c21"h===44.7kJkgh/,,27.6kJkgh/60.6kJkg/c1"23 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制pV101.312000×cc再由混合空气质量流量求法:mk===14406g/hcRT0.287294×c结合公式计算循环空气的质量流量为:mhh−−hh44.727.6−ac21"c1"=⇒mm==×=144067465.24kg/hac2mhh−−−hh60.627.6c21"21"新空气质量流量:mmm=−=144067465.24−=6941.36kg/haca1"28-14某空调系统每小时需要t2=21℃,ϕ=60%的湿空气若干千克(干空气质量ma=4500kg),2现将室外温度t1=35℃,相对湿度ϕ=70%的空气经处理后达上述要求。(1)试求在处理过程1中所除去的水分及放热量;(2)如将35℃的纯干空气4500kg冷却到21℃应放出多少热量?设大气压力B=101325kPa。解:(1)内插得t2=21℃时饱和水蒸气压力p=2491.45Pas2计算得其水蒸气分压力p=ϕp=1497.87Pav22s2ϕp2s2含湿量d=622=.931g/kg(a)2B−ϕp2s2湿空气的质量m2=ma1(+.0001d2)=4500×1(+www.khdaw.com.0001×.931)=4541.895kgt2=35℃时饱和水蒸气压力p=56263.Pas1p=ϕp=3938.41Pav11s1ϕp1s1含湿量d=622=25.15g/kg(a)1B−ϕp1s1湿空气的质量m=m1(+.0001d)=4500×1(+.0001×25.15)=4613.17kg1课后答案网a1除去的水分为:∆m=m−m=72.175kg12放热量:Q=m(h−h),根据状态点从h-d图查知各点焓值:a12h=452.kJ/kgh=995.kJ/kg21Q=m(h−h)=4500×(995.−45)2.=244350kJa12(2)查ϕ=0上初、终温度下的焓值:4 湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制h=212.4.kJ/kgh=351.kJ/kg21Q=m(h−h)=4500×(351.−21)4.=625500kJa12第8章思考题参考答案8-8未饱和情况:干球温度大于湿球温度大于露点温度饱和情况:三者相等8-11三个www.khdaw.com课后答案网5'