工程热力学第三版电子教案第9章自我测验题

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第九章自我测验题

1、压气机按其工作原理可分为几种形式?其能量转换特点怎样?应用场合怎样?

2、在p-v图和T-s图上画出定熵、定温,n=1.25的压缩过程,井分别用面积在两个图上表示出压气机的耗功。

3、考虑活塞式压气机的余隙容积的影响,压气机的耗功和产气量如何变化?

4、设有两台氮气压气机。它们的进、出口状态参数相同,但一台实施的是n=1.6的可逆多变过程,另一台实施是不可逆绝热压缩过程。不通过计算,试利用T-s图说明哪一台压气机生产单位质量压缩气体耗功多?

5、理想的活塞式压气机吸入p1=0.lMPa.t1=20℃的空气1000立方米/h,并将其压缩到p2=0.6MPa。设压缩为n=1,n=1.25,n=1.4的各种可逆过程,求理想压气机的耗功率及各过程中压气机的排气温度。

6、轴流式压气机每分钟吸入p1=98kPa,t1=20℃的空气200立方米,经绝热压缩到p2=600kPa,该压气机的绝热效率为0.88,求压气机出口空气的温度及压气机所消耗的功率。 7、一压气机的增压比为6,进口空气的温度为17℃经绝热压缩至260℃。 (1)问该压气机压缩过程是否可逆?为什么? (2)求压气机的耗功量及压气机效率。 (3)将此过程定性画在p-v图和T-s图上。

8、具有水套冷却的活塞式压气机,每分钟将2kg的空气从压力为p1=0.lMPa、温度t1=15℃升至压力p2=1MPa,温度t2=155℃。试求每秒钟由水套中的冷热水带走的热量。

9、某活塞式压气机从大气环境中吸入p1=0.lMPa.t1=20℃的空气,经多变压缩到p2=28MPa。为保证气缸润滑的正常,每级压缩终了空气的温度不大于180℃,设备缸中多变压缩过程的多变指数n=1.3,试确定压气机应有的最小级数。

10、用一台单缸活塞式压气机压缩空气,已知进气参数为p1=0.lMPa,t1=20℃,终压力p2=0.6MPa,压缩过程的多变指数n=1.2,若压气机的吸气量为200立方米/ h,求带动压气机所必须的最小功率。若存在余隙,余隙比为0.03,求压气机所需功率、每小时的吸气量和容积效率。 11、一台两级压缩的活塞式压气机装置,每小时吸入252立方米的空气,空气参数为p1=95kPa,

t1=22℃,将其压缩到p4=1.3MPa。设两气缸中的可逆多变压缩过程的多变指数相同,n=1.25。

假定中间压力值最佳、中间冷却很充分。试求: (1)中间压力; (2)各气缸的出口温度; (3)压气机所消耗的功率;

(4)压缩过程中空气放出的总热量,中间冷却器中空气放出的热量; (5)与单级压缩进行比较。

第九章自测题答案

4、不可逆绝热压缩过程得压气机耗功多。 5、PT=-49.77kW, Pn=-59.86kW,Ps=-64.99kW 对应的温度分别为20℃,146.3℃,215.9℃ 6、245.8℃,-880.7kW

7、(1)不可逆;(2)244kJ/kg,79.8% 8、-3.03kW 9、最小级数为3

10、(1)-11.6kW;(2)-10.1kW ,174.1立方米/h,89.7% 11、(1)0.3514MPa;(2)110.2℃;(3)-19.88kW;

(4)-5.961kW,-6.955kW (5)224.8 ℃, -22.86 kW

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