当前位置:文档之家› 保温节能的热力学分析及工程应用

保温节能的热力学分析及工程应用

保温节能的热力学分析及工程应用
保温节能的热力学分析及工程应用

保温节能的热力学分析及工程应用

陈肖 201530110075 陈福康 201530110097

摘要

我国热力输送系统的现状是输送系统热效率低,保温技术落后,浪费能源现象严重。因此,相对于简单的从减少散热量的方面来考虑,以热力学第二定律为基础,分析保温节能中保温层所引起的热力系统的?损来进行的设计更为精确有效。同时从?经济学原理出发,提出了从收益的角度对热力管道及保温层进行设计,得到了热力管道及其保温层的年净收益方程,再对其进行计算,得到最佳管径和保温层厚度的计算式。

Abstract

Heat transfer system in our country the status of conveyor system thermal efficiency is low, insulation technology backwardness, serious waste energy phenomenon. Therefore, compared with the simple from the aspects of reducing heat, on the basis of the second law of thermodynamics, the analysis of thermal system caused by thermal insulation layer of heat preservation and heat insulation exergy loss for the design of more accurate and effective. From exergy economics principle at the same time, put forward from the Angle of income heat pipe and design of insulation layer, the annual net income of heating pipeline and its insulation layer equations, again carries on the calculation, the calculation formula of optimal pipe diameter and insulation layer thickness

关键词:保温节能、热力学第二定律、?、最佳管径及保温层厚度

引言:

作为节能措施之一的隔热保温技术广泛应用于建筑、机械、冶金、动力和化工等工程领域。传统的热力学第一定律分析此类问题的方法具有一定局限性,它只反映了能量在“量”上的关系,而没能揭示出能量在“质”上的差异,因而导致在节能技术改造中抓不住关键所在。由此,热力学第二定律中的?作为一个将“量”与“质”结合起来评价能量价值的物理量,改变了人们对能的性质、损失、转换效率等传统的看法,深刻揭示了能量转换过程中热能变质退化的本质。传统的保温节能的设计都是从减小费用的角度来确定最佳的热力管道管径或保温层厚度,而本文基于成本变化对费用方程进行分析,探讨收益方程的计算方法,从增加收益的角度来进行热力管道及其保温层的同步设计。于是,本文在对保温节能进行热力学第二定律分析的基础上,从?的方向出发,提出了从收益的角度对热力管道及其保温层进行同步设计,并在考虑管内对流换热的条件下,得到热力管道及其保温层的年净收益方程及其最佳管径和保温层厚度的计算式。

1.保温节能的热力学第二定律分析

1.1保温节能的?分析

本文考察如图1.1所示的管内介质输送过程,设介质质量流量为G(kg·s-1),温度为T,环境温度为 T0,热力管道内径为 D i,外径为D o,保温层外径为D S。假定管内流动过程和通过保温层的散热过程都处于稳定状态,考虑到管壁较薄且导热性能好,管壁导热热阻可忽略不计,物性为常数。

图1.1热力管道及其保温层

根据热力学第二定律管内介质的比?e 可表示为:

e=h-h 0-T 0(s-s 0) (1-1)

如果e=f(T,P),则有:dP P e dT T e e T P )/()/(d ??+??= (1-2)

上式中,h 、s 分别为介质的比焓(J/kg )和比熵(J/kg ·K ),P 为

介质压力,单位为Pa ,下标“0”表示环境状态。

由基础热力学知识,有下列关系成立:

p P T

c )h (=?? (1-3) T

c T P P =??)s ( (1-4) T

P h T T f T P ν-??=??)(1)e ( (1-5) 由(1-1)式中有: P P P T

s T T h T )()()e (0??-??=?? (1-6) 把(1-3)(1-4)式代入(1-6)式中得到:

)1()e 0T

T c T P P -=??( (1-7) 又由(1-1)式中对P 取偏微分并结合(1-5)式得: ])(1[)(e (0T

P h T T P h P f T T T ν-??-??=??) (1-8)

对理想气体或不可压缩流体如水有 0)h (≈??T P ,上式可简化为: T

T T T P e f f T ρν00)==??( (1-9) 式中,f ρ为介质的密度(kg/m 3)。 把(1-7)、(1-9)式代入(1-2)式得:

dP T

T dT T T

c f P ρ00)1(de +-= (1-10) 对如图5.1所示的保温管道,取长为dX 的微元体,由?平衡得:

w w w dx x x T T T dQ Gde T T T dQ Ge Ge E 0

0w d ---=---=+ (1-11)

式中,w T 为管壁温度(K ),E 为介质的?(W ),Q 为散热量(W )。

把(1-10)式代入(1-11)可得:

dP T

GT T T dQT f w ρ00)11(dE --= (1-12) 由上式可见,管内介质的?损失主要由两部分组成,第一部分是

由散热引起的热量?损失;第二部分是由于粘性流动引起的?损失。 同理由保温层导热引起的?损失C E d 为: )11

(dE 0w

s c T T dQT -= (1-13) 式中,S T 为保温层外表面温度(K )。

由保温层外表面对流换热引起的?损失s dE 为:

)1(0s s T T dQ dE -= (1-14)

于是,对单位长度的热力管道,整个散热过程的?损失 l E 由

(1-12)至(1-14)式相加得:

dx dP T GT T T q E f l l ?--=ρ00)1( (1-15) 式中,l q 为单位长度管道的散热量(W/m )。

从上式可看出,对于单位长度管道因散热引起的热量?损失 lq E 为: )1(0T

T q E l lq -= (1-16) 由上式可以得到,在损失相等热量的情况下,温度高的热介质所损失的做功能力较大即热量?损失大 。

1.2从?的角度看允许最大散热损失

在 GB4272-92《设备及管道保温技术通则》中,规定了不同表面温度所允许的最大散热损失,从该通则中可看出,表面温度愈高,所允许的最大散热损失愈大。例如对表面温度分别为 200℃和 600℃的平壁来说,允许最大散热损失分别为140W/m 2和 296W/m 2。从数量上296W/m 2仅仅是 140W/m 2的 2.11 倍,但是从?的角度看,在假定介质温度和表面温度近似相等,环境温度为20℃的情况下,600℃的 296W/m 2与 200℃的 140W/m 2相比,却是: 69.3]140)473

2931[(296873293-1=?-?)(倍 上式说明损失的做功能力即?损比其散热损失数量上相差的倍数大得多。因此对工程上温度较高的做功介质,对它们的散热应着重从?的角度考虑。如果以 200℃的热介质所允许的最大散热损失 140W/m 2所对应的?损(53.3J )作为热能损失基数,我们可以求出 200℃以上热介质允许最大散热损失与 200℃介质的允许最大散热损失相差的倍数2ε及其对应的做功能力损失相差的倍数1ε如图1.2所

示:

1.2不同介质温度时最大散热损失和做功能力损失的比较

从图中可以看出,随着介质温度的升高,做功能力损失相差的倍数和允许最大散热损失相差的倍数的差异越来越大,且两者随介质温度的升高近似呈线性增大。这就说明工程上温度较高的做功介质,对它们的散热应着重从?的角度考虑。

1.3热力管道及其保温层的?经济分析

在工程实际中,由于热介质的温度不同,所携带的热能品位也不相同,热介质的温度愈高,热能品位和做功能力愈大。所以,对不同介质参数的管道进行保温,在节约了相同数量热能的条件下,虽然从所节约的热能量的方面看经济效果是相同的,但是从所节约的热能质的方面看经济效果又是不同的。

无保温层且忽略管壁导热热阻时,单位长度管道的散热损失0l q 为: )

(1)(1000i i s l h D h D T T q ππ+-= (1-17) 式中,s h 为管道外表面对流换热系数(W/m 2·K ),i h 为管内对流换热

系数(W/m 2·K )。 对于管内紊流对流换热,3.08.08.1Pr )()(0279.0f f i f i G D h ??=μλ

式中,f λ为介质的导热系数

(W/m -1·K -1),f μ为介质动力粘度(Pa ·s ),f Pr 为介质普朗特数。

有保温层时,单位长度管道的散热损失为: )

(1)ln()2(1)(100s s S s i i l h D D D h D T T q ππλπ++-= (1-18) 式中,s λ为保温材料的导热系数(W ·m -1·K -1)

s h 可按式)36(163.1w h s +?=计算,w 为室外风速。 假定管道年运行时间为τ,则由于加保温层后单位长度管道年节约的热量?价值Q B 为:

])

(1)ln()2(1)(11)(1)(11[)(0020s s s s i i i i s q Q h D D D h D h D h D T T T c B ++-+?-?=λτπ

(1-19)

式中,q c 为热?价格(元/J )。 对于单位长度管道,由于黏性流动所引起的管内流动?损失p e 为 )(0dx dP T GT e f p -?=ρ (1-20)式中,)(dx dP -为单位长度管道管内介质流动压降(Pa ·m -1),可由

下式计算:522

2

821i f f f i D G u D dx dP ρπζρζ=??=- (1-21)其中,f u 为介质流速(m ·s -1),ζ为介质流动摩擦阻力系数,在管

内流动时由下式计算:2.02.0)4(184.0Re 184.0--==i

f f D G πμζ (1-22) 考虑到流动?损失实际上就是泵或风机功率消耗,由机械功来补

偿,因而存在机械功和?的折算系数η,一般有η=3~5,本文取η=4。 于是由(1-20)~(1-22)式得单位长度管道年流动?损失费用 P B 为:T D T G c B i f f q P 8.428.102.08.2943.1ρπτ

μη?= (1-23)

若保温结构价格为s c 元/m 3,管子材料价格为t c 元/kg ,则单位长

度管道和保温结构的年成本费用s B 为:

])()[()4(220202t t i s s s c D D c D D J B ρπ-+-??= (1-24) 式中,t ρ为管材密度(kg ·m -3),J 为投资贷款年分摊率,可按下式计算:]1)1/[(])1([-++=n n i i i J (1-25) 式中,n 为投资偿还年限,i 为投资年利率。

对于热力管道,其保温的年净收益等于管道保温年节约的热量?的价值q B 扣除由于黏性流动所引起的管道年流动?损失费用P B 和管道与

保温结构的年成本费用s B ,于是单位长度管道及其保温层的年净收益

方程N B 为:

)(4)()2(}]

)2([1)(1)ln()2(11])2([1)(11{042

0238.4028.00108.001000t t s t t s s s s t N D K D D K D K D K h D D D D K h D K B δδδδλδ-------++--+=--- (1-26) 式中,t δ为管子壁厚(m),T T T c K q /)(200-=τπ;3.08.01Pr )(0279.0f f f G K μλ=;

T T G c K f

f q 022.08.28.12943.1???=ρμπτη;s c J K )4(3π=;t t c J K ρπ)4/(4= 从上式可看出,在一定的经济环境里,当介质流量和状态参数给定时,热力管道保温的年净收益只与热力管道的管径0D (i D )和保温

层外直径s D 即保温层厚度δ有关。

若从费用角度出发,则热力管道及其保温层的年费用方程为: s P T N B B B C ++= (1-27)

式中,P B 、s B 分别为保温管道的年运行费用和保温管道及保温层的

年成本费用,其计算式分别为(1-23)和(1-24)式;T B 为保温管道

的热量?损失费用,其计算式由(1-16)和(1-18)式得:

)

(1)ln()2(1)(11)(020s s S s i i q T h D D D h D T T T c B ++?-?=λτπ (1-28) 所以N C 为:

8.43220202201])()[()

(1)ln()2(1)(11[-+-+-+++=i t t i s s s s s s i i N D K c D D c D D K h D D D h D K C ρλ (1-29) 式中T T T c K q 2

01)(-=τπ;J K ?=)4(2π;T T G c K f f q 28.102.08.23943.1ρπτ

μη=

1.4最佳管径和最佳保温层厚度

由于热力管道管径的计算和保温层厚度的确定是相互关联、相互制约 的,为了确定热力管道的最佳管径和最佳保温层厚度,将(1-26)式分别就0D 和s D 求偏导并令其为零可得:

)121(2])2(11)ln(21[323028.0010s

s s s t s s s s D h D K K D K h D D D -?=-++-λδλ (1-30) 0

8.50203428.00102.001028.001002.001200/])2(8.424[]})2([1)(1)ln()2(1{])2([8.0)2(1]})2([1)(1{])2([8.0)(1K D K D K K D K h D D D D K D D K h D D K D h t t t s s s s t s t t ------=-++----+--δδδλδλδδ (1-31) 式(1-30)、(1-31)即为从收益的角度求解最佳管径和最佳保温层厚度的计算式。显然,当经济环境、介质流量和状态参数等给定时,

式(1-30)、(1-31)即为包含0D 和s D 的非线性方程组,可用数值

方法求解,以确定最佳管径opt D ,0和最佳保温层外径opt s D ,这样最佳保温层厚度opt δ为:2)(,0,opt opt s opt D D -=δ (1-32)

1.5计算实例和结果分析

某工业热风管道,其热风流量 V 0=500m 3·h -1,温度 T=373K ,周

围环境温度T 0=285K ,全年运行时间τ=8000h=2.88×107s ,室外风速

w=1.8m ·s -1,投资偿还年限n=7年,年利率 i=10%,保温材料为超细玻纤棉,在工作温度范围的平均导热系数s λ=0.0421W ·m -1·K -1,单位

造价s=750元·m -3,热?价q c =4×10-8元·J -1,热风管道壁厚t δ=6mm ,管道材料价格t c =4元·kg -1。

图1.3和1.4给出了从热力学第二定律角度出发的管道管径0D 和保温层外径s D 对年净收益的影响。

图1.3管径对年净收益的影响 图1.4 保温层外径对年净收益的影响

从图中可看出,如果管道管径0D 一定,当保温层外直径较小时,由于

散热损失较大,使得散热损失费用较大,因此年净收益小;随着保温层外直径的增加,散热损失费用减小,年净收益将有所上升,但当保温层外直径增加到某一值后,保温层结构的成本费用将很快增大,从而使得年净收益将减小,因此,即存在一最佳的保温层外直径使对应的年净收益最大;如果保温层外径

D一定,当管径较小时,由于热风

s

流速较高,驱动热风流动费用较大,因此年净收益较小;随着管径的增大,驱动空气流动的费用减小,年净收益将有所上升,但当管径增加到某一值后,散热损失费用和管道成本费用将随管径增加而很快增大,从而使得年净收益将减小,因此亦存在一最佳管径使之对应年净收益最大。

2.结论

对于保温节能的应用之一热力管道长距离输送的保温节能,本文在热力学第二定律的基础上对热力管道的保温节能进行热力学?分析,通过与传统的基于热力学第一定律的保温节能的分析,即以减少热力管道的散热损失为首要目标的对比,得出:对于热力管道的保温节能从?的方面进行分析更为精确有效。同时通过对推导出来的热力管道的保温节能的年净收益方程的分析,并通过实例进行计算分析得出热力管道的保温节能设计有最佳保温层厚度和最佳热力管道直径,使得取得的年净收益最大。

参考文献:

[1] 沈维道,蒋智敏,童钧耕.工程热力学[M].北京:高等教育出版社,2001:33-40

[2] 郑宏飞,吴欲远.?分析方法论[J].西安交通大学学报, 2001, 56(21):75-80.

[3] 赵军,郑宗和,朱强.?分析的发展与应用[J].新能源, 2000, 22(1):39-43.

[4] 甄治,崔晓钢,陈鸿伟等.?分析方法及在工程领域中的应用[J]. 电力科学与工程,2003,(1):62-65

[5] 孙家宁,陈清林,尹清华等.能量系统?经济分析评价方法的探讨[J].煤气与热力,2003,23(9):523-528

[6] 王松平,陈清林,尹清华等.?传递规律[J].华南理工大学学报,1998,26(6):30-36

[7] 程伟良,王加璇.热经济学的辉煌发展[J].热能动力工程,1999,14(2):79-82

[8] 李世武,苏莫明.链式能量系统热经济孤立化的实现方法[J]. 化工学报,2002,53(5):546-548

工程热力学的公式大全

工程热力学公式大全 1.梅耶公式: R c c v p =- R c c v p 0''ρ=- 0R MR Mc Mc v p ==- 2.比热比: v p v p v p Mc Mc c c c c ===''κ 1-= κκR c v 1 -=κnR c p 外储存能: 1. 宏观动能: 221mc E k = 2. 重力位能: mgz E p = 式中 g —重力加速度。 系统总储存能: 1.p k E E U E ++= 或mgz mc U E ++ =221 2.gz c u e ++=22 1 3.U E = 或u e =(没有宏观运动,并且高度为零) 热力学能变化: 1.dT c du v =,?=?2 1dT c u v 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程 2.)(12T T c u v -=? 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用定值比热计算)

3.102000121221t c t c dt c dt c dt c u t vm t vm t v t v t t v ?-?=-==???? 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用平均比热计算) 4.把()T f c v =的经验公式代入?=?2 1dT c u v 积分。 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用真实比热公式计算) 5.∑∑====+++=n i i i n i i n u m U U U U U 1121 由理想气体组成的混合气体的热力学能等于各组成气体热力学能之与,各组成气体热力学能又可表示为单位质量热力学能与其质量的乘积。 6.?-=?21pdv q u 适用于任何工质,可逆过程。 7.q u =? 适用于任何工质,可逆定容过程 8.?=?21pdv u 适用于任何工质,可逆绝热过程。 9.0=?U 适用于闭口系统任何工质绝热、对外不作功的热力过程等热力学能或理想气体定温过程。 10.W Q U -=? 适用于mkg 质量工质,开口、闭口,任何工质,可逆、不可逆过程。 11、w q u -=? 适用于1kg 质量工质,开口、闭口,任何工质,可逆、不可逆过程 12、pdv q du -=δ 适用于微元,任何工质可逆过程 13.pv h u ?-?=? 热力学能的变化等于焓的变化与流动功的差值。 焓的变化: 1.pV U H += 适用于m 千克工质 2.pv u h += 适用于1千克工质 3.()T f RT u h =+=

工程热力学期末考试试题

一、1.若已知工质的绝对压力P=,环境压力Pa=,则测得的压差为(B)A.真空pv= B.表压力pg=.真空pv= D.表压力p g= 2.简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低,则(A) A.技术功为正 B.技术功为负 C.体积功为正 D.体积功为负 3.理想气体可逆定温过程的特点是(B)=0 =>W s>s′>s″>s′s>s″ 16.可逆绝热稳定流动过程中,气流焓的变化与压力变化的关系为(B) ====pdv 17、饱和湿空气的相对湿度(B)A.>1B.=1C.<<<1 18.湿空气的焓h为(D)湿空气的焓湿空气的焓干空气与1kg水蒸汽焓之和干空气的焓与1kg干空气中所含水蒸汽的焓之和 二、多项选择题 1.单位物量的理想气体的热容与_____有关。(ACDE)A.温度B.压力C.气体种类D.物量单位E.过程性质 2.卡诺循环是__AD___的循环。 A.理想化 B.两个定压、两个绝热过程组成 C.效率最高 D.可逆 3.水蒸汽h-s图上的定压线(AD)A.在湿蒸汽区为直线B.在过热蒸汽区为直线C.在湿蒸汽区为曲线 D.在过热蒸汽区为曲线 E.在湿蒸汽区和过热蒸汽区是斜率不同的直线 4.理想气体经绝热节流后,前后稳定截面上的__BD___相等。 5.A.压力B.温度C.比体积D.焓E.熵

【工程热力学讲义大全】

【工程热力学讲义大全】 绪论 问题:本课程是什么?干什么?有什么特点? 一、能源和动力工程 1、能源:人类赖以生存和发展的物质资源称为能源。人们的衣、 食、住、行,时时处处都离不开能源。从某个角度来讲,人类的发展史就是开发和利用能源的历史。而开发和利用能源的先进程度是社会进步的标志。 2、能源的利用:能源的利用方式可分为两种,一是直接利用,即将 自然界的能源不经过形态转换而利用。如晒太阳、风车、水车等。 自然界现有形态的能源称为一次能源。二是间接利用,将一次能源经过形态转换再利用。如火力发电、发动机等。这样的能源称为二次能源。在能源利用的发展史中,先是一次利用,后来发展二次利用,电能的优点是众所周知的。从节能和环保的观点出发,能源一次利用方式并非落后和将被淘汰,应当发展。 3、动力工程:由热能转换为机械能的装置称为热机,所有热机(蒸 汽机、内燃机、蒸汽动力装置等)称为动力工程。

二、工程热力学 1、主要内容:基本概念;基本理论;基本工质;热力过程;热力循 环。工程热力学是研究热功转换及其规律的科学。早期是随着热机而诞生的,如今应用已很广,包括热机、制冷、空调、化工等众多领域。 2、研究方法:宏观方法(宏观定义、宏观定律、宏观参数)与合理 抽象、简化手段相结合。 3、特点:用少量的宏观基本定律演绎出丰富的内容,具有应用的广 泛性和结论的准确性。 三、几个问题: 1、能量和能源一样吗? 2、能量守恒吗?什么是节能?如何节能?节能的标准是什么?

第一章 基本概念 工程热力学的概念较多,要注意理解。本章先介绍一些基本概念。 1— 1工质和热力系 一、 工质 1、 定义:实现热功转换的媒介物质。 2、 举例: *工质的物理特性:流体(气体和液体)、大热容、变比容。 *工质可分为两大类,气体和蒸汽。气体工质一般作为理想气体处理。 二、 热力系 1、定义:热力学分析和研究的对象或范围。例: 媒介 热 功 工质

保温节能工程监理实施细则

保温节能工程监理实施细则 一、工程特点概况: 本工程位于XXXX ,总建筑面积8800 平米,建筑结构为框混,由A 、B、C、D、E、F 栋六个单体建筑组成。按照居住节能设计该工程所处热工分区为夏热冬冷区,最冷月平均室外温度-4 度。根据节能设计文件内容该工程门窗采用6+6+6 塑钢双层中空玻璃,屋面保温层采用XPS 挤塑聚苯板,墙体保温隔热采用外墙外保温聚苯颗粒浆料系统。精品文档收集整理汇总 建设单位:XXXX XXXX 质监单位:XXXX 监理单位:XXXX 设计单位:XXXX 施工单位:XXXX 监理工作的流程: 原材料试验(合格)监理平行巡视检查(按要求施工)监理对检验批验收 (合格)下道工序 二、墙体节能监理工作的控制要点及目标值: 1.原材料的进场控制控制要点:材料的种类,出厂合格证,材料的取 样、试验情况及见证; 目标值:材料按进场批次每批抽样不少于一件。 2. 基层控制要点:基层必须清理合格,达到设计合施工工艺要求,除 粘土多孔砖可浇水淋湿抹保温浆料外,其他墙体均先涂刷界面砂浆;精品文 档收集整理汇总目标值:符合规范要求。 3. 保温浆料层控制要点:保温浆料配合比厚度必须符合设计和规范要 求,浆料 保温层应分层施工,浆料保温层应与基层之间的粘结必须牢 固,不应脱层、空股和开裂。精品文档收集整理汇总目标值:按检验批抽样检查不少于3处。 4.钢丝网和抗裂层 控制要点:钢丝网作防止开裂和脱落的加强措施时,钢丝网的铺 贴和搭接应符合设计和施工工艺要求。表层砂浆应严实,不得

空股,钢丝网不得褶皱、外露。面层施工应符合设计和《建筑 装饰装修工程验收规范》GB50210 的规定。精品文档收集整理汇总 目标值:按检验批数进行抽样检查。每个检验批应抽查5%并不 得少于5件(处) 5.材料进场的控制 (1)、材料的取样 (2)、材料的见证取样: 各种材料按进场批次的30%以上进行见证取样。 (3)、保温层偏差应符合下表: 6.墙面节能施工过程的要求:

工程热力学试卷1

一、分析说明题: 1、水汽化过程的P-V 与T-S 图上:1点、2线、3区、5态,分别指的是什么? 答:1点:临界点2线:上界线(干饱和蒸汽线)、下界线(饱和水线)3区:过冷区(液相区或未饱和区)、湿蒸汽区(汽液两相区)、过热蒸汽区(气相区)5态:未饱和水、饱和水、湿饱和蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽 2、什么样的的气体可以看成是理想气体? 答:①分子之间的平均距离相当大,分子的体积与气体的总体积相比可以忽略。②分子之间没有相互的作用力。 ③分子之间的相互碰撞及分子与器壁之间的碰撞均为弹性碰撞。 3、画图分析蒸汽初温及初压的变化对郎肯循环的影响。 ①蒸汽初温的影响: 保持p 1、p 2不变,将t 1提高,2t 1 T 1T η=- 则有:1T ↑,2T 不变?t η↑ 且乏汽干度:2'2x x > ②蒸汽初压的影响: 保持t 1、 p 2不变,提高p 1,2t 1 T 1T η=- 则有:1T ↑,2T 不变?t η↑ 但是乏汽干度:2'2x x < 4、什么叫逆向循环或制冷循环?逆向循环的经济性用什么衡量?其表达式是什么? 答:在循环中消耗机械能,把热量从低温热源传向高温热源的循环称为逆向循环或制冷循环。或者在P-V 图和T-S 图上以顺时针方向进行的循环。 逆向循环的经济性评价指标有:制冷系数;ε =q 2/W net ;热泵系数:ε ′ =q 1/W net 5、简述绝对压强、相对压强及真空度之间的关系。 答:①当绝对压强大于当地大气压时: 相对压强(表压强)=绝对压强-当地大气压 或 当地绝表P P P -= ②当绝对压强小于当地大气压时:真空度=当地大气压-绝对压强 或 绝当地真空P P P -= 6、绝热刚性容器中间用隔板分开,两侧分别有1kg N 2和O 2,其p 1、T 1相同。若将隔板抽出,则混合前后的温度和熵有什么变化,为什么? 答: ①因为是刚性绝热容器,所以系统与外界之间既没有热量交换也没有功量交换。②系统内部的隔板抽出后,温度保持不变。③绝热过程系统熵流为零,系统内部为不可逆变化,熵产大于零,因此总熵变大于零。 7、表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算?若工质的压力不变,问测量其压力的压力表或真空计的读数是否 可能变化? 答:①表压力或真空度不能作为状态参数进行热力计算,因为表压力或真空度只是一个相对压力。 ②若工质的压力不变,测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化,因为测量所处的环境压力可能发生变化。

工程热力学期末试卷及答案

一.就是非题 1.两种湿空气的相对湿度相等,则吸收水蒸汽的能力也相等。() 2.闭口系统进行一放热过程,其熵一定减少() 3.容器中气体的压力不变,则压力表的读数也绝对不会改变。() 4.理想气体在绝热容器中作自由膨胀,则气体温度与压力的表达式为 k k p p T T 11212-??? ? ??=() 5.对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析,其结果与所取系统的形式无关。() 6.工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程,则工质熵的变化就是一样的。() 7.对于过热水蒸气,干度1>x () 8.对于渐缩喷管,若气流的初参数一定,那么随着背压的降低,流量将增大,但最多增大到临界流量。() 9.膨胀功、流动功与技术功都就是与过程的路径有关的过程量() 10.已知露点温度d t 、含湿量d 即能确定湿空气的状态。() 二.选择题(10分) 1.如果热机从热源吸热100kJ,对外作功100kJ,则()。 (A)违反热力学第一定律;(B)违反热力学第二定律; (C)不违反第一、第二定律;(D)A 与B 。 2.压力为10bar 的气体通过渐缩喷管流入1bar 的环境中,现将喷管尾部截去一小段,其流速、流量变化为()。 A 流速减小,流量不变(B)流速不变,流量增加 C 流速不变,流量不变(D)流速减小,流量增大 3.系统在可逆过程中与外界传递的热量,其数值大小取决于()。 (A)系统的初、终态;(B)系统所经历的过程; (C)(A)与(B);(D)系统的熵变。 4.不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后,其结果只能就是()。 (A)全部水变成水蒸汽(B)部分水变成水蒸汽 (C)部分或全部水变成水蒸汽(D)不能确定 5.()过程就是可逆过程。 (A)、可以从终态回复到初态的(B)、没有摩擦的 (C)、没有摩擦的准静态过程(D)、没有温差的 三.填空题(10分) 1.理想气体多变过程中,工质放热压缩升温的多变指数的范围_________ 2.蒸汽的干度定义为_________。 3.水蒸汽的汽化潜热在低温时较__________,在高温时较__________,在临界温度为__________。 4.理想气体的多变比热公式为_________ 5.采用Z 级冷却的压气机,其最佳压力比公式为_________ 四、名词解释(每题2分,共8分) 1.卡诺定理: 2..理想气体 3.水蒸气的汽化潜热 5.含湿量 五简答题(8分) 1、证明绝热过程方程式 2、已知房间内湿空气的d t 、wet t 温度,试用H —d 图定性的确定湿空气状态。 六.计算题(共54分) 1.质量为2kg 的某理想气体,在可逆多变过程中,压力从0、5MPa 降至0、1MPa,温度从162℃降至27℃,作出膨胀功267kJ,从外界吸收热量66、8kJ 。试求该理想气体的定 值比热容p c 与V c [kJ/(kg ·K)],并将此多变过程表示在v p -图与s T -图上(图上 先画出4个基本热力过程线)。(14分) 2.某蒸汽动力循环。汽轮机进口蒸汽参数为p1=13、5bar,t1=370℃,汽轮机出口蒸汽参数为p2=0、08bar 的干饱与蒸汽,设环境温度t0=20℃,试求:汽轮机的实际功量、理想功量、相对内效率(15分) 3.压气机产生压力为6bar,流量为20kg/s 的压缩空气,已知压气机进口状态1p =1bar,1t =20℃,如为不可逆绝热压缩,实际消耗功就是理论轴功的1、 15倍,求压气 机出口温度2t 及实际消耗功率P 。(已知:空气p c =1、004kJ/(kgK),气体常数R=0、287kJ/(kgK))。(15分) 4.一卡诺循环,已知两热源的温度t1=527℃、T2=27℃,循环吸热量Q1=2500KJ,试求:(A)循环的作功量。(B)排放给冷源的热量及冷源熵的增加。(10分) 一.就是非题(10分) 1、× 2、× 3、× 4、√ 5、√ 6、× 7、× 8、√ 9、×10、× 二.选择题(10分) 1、B 2、A3、A4、A5、C 三.填空题(10分)

工程热力学考研试题及答案

1.湿蒸汽的状态参数p,t,v,x 中,不相互独立的一对是(D )D .(p,t)2.在不可逆循环中(B )A . ??>?ds T q B . ??t w >t C .t DP =t w =t D .t w > t DP >t 6.如果孤系内发生的过程都是可逆过程,则系统的熵(C ) A .增大 B .减小 C .不变 D .可能增大,也可能减小21.理想气体的可逆过程方程式=n pv 常数,当n = ∞ 时,即为等体过程。 7.pdv dT c q v +=δ适用于(A )A .可逆过程,理想气体 B .不可逆过程,理想气体 C .可逆过程,实际气体 D .不可逆过程,实际气体 8.电厂蒸汽动力循环回热是为了(C )A .提高循环初参数 B .降低循环终参数C .提高平均吸热温度 D .提高汽轮机的相对内效率 9.活塞式压气机采取分级压缩( C )A .能省功 B .不能省功 C .不一定省功 D .增压比大时省功 10.理想情况下活塞式压气机余隙体积的增大,将使生产1kg 压缩空气的耗功量(C )A 增大 B .减小C .不变 D .的变化视具体压缩空气的耗功量 11.下列各项中,不影响燃烧过程热效应的是(C )A .反应物的种类 B .反应温度C .反应速度D .反应压力 12.欲使亚声速气流加速到超声速气流应采用(C )A .渐缩喷管B .渐扩喷管C .缩放喷管D .前后压差较大直管 13.水蒸汽h -s 图上定压线(C .在湿蒸汽区是直线,在过热蒸汽区是曲线 14.为提高空气压缩制冷循环的制冷系数,可以采取的措施是(D ) A .增大空气流量 B .提高增压比C .减小空气流量 D .降低增压比 15.在范德瓦尔方程中,常数b 为考虑气体 而引入的修 正项。(C )A 分子间内位能 B .分子运动动能C .分子本身体积D .分子间相互作用力 二、多项选择题16.理想气体可逆等温过程的体积变化功w 等于(AC )A .2 1 p p RT ln B .1 2p p RT ln C .1 2v v RT ln D .2 1v v RT ln E .(p 2v 2-p 1v 1) 17.vdp dh q -=δ适用于 AC A .可逆过程,理想气体 B .不可逆过程,理想气体 C .可逆过程,实际气体D .不可逆过程,实际气体 E .任意过程,任意气体 18.再热压力若选得合适,将使(BCDE ) A .汽耗率提高 B .热耗率提高 C .循环热效率提高 D .排汽干度提高 E .平均吸热温度提高 19.马赫数小于1的气流可逆绝热地流过缩放管时,如果把喷管的渐扩段尾部切去一段,在其他条件不变的情况下,其(BDE )A .流量变小B .流量不变 C .流量变大 D .出口压力变大E .出口速度变大 20.不可逆循环的热效率(BE ) A .低于可逆循环的热效率 B .在相同的高温热源和低温热源间低于可逆循环的热效率 C .高于可逆循环的热效率 D .在相同的高温热源和低温热源间高于可逆循环的热效率 E .可能高于,也可能低于可逆循环的热效率 三、填空题 22.在一定的压力下,当液体温度达到 饱和 时,继续加热,立即出现强烈的汽化现象。 23.湿空气的绝对温度是指lm 3湿空气中所含水蒸汽的 质 量 。 24.火电厂常用的加热器有表面式和 混合 式。 25.可逆绝热地压缩空气时,无论是活塞式压气机还是叶轮式压气机,气体在压气机内的 状态变化 规律是相同的。 26.理想气体的绝热节流效应是 零效应 。 27.利用平均比热表计算任意体积气体在定压过程中的吸热量时,应使用公式 Q =V 0 )t |c -t |(c 1t 0'p 2t 0'p 1 2?? 。 28.图示通用压缩子图上一状态点A ,其位置表明: 在该状态下气体分子之间的相互作用力 主要表现为 排斥 力。

《工程热力学》(第五版) 配套课件

第一章基本概念 1.基本概念 热力系统:用界面将所要研究的对象与周围环境分隔开来,这种人为分隔的研究对象,称为热力系统,简称系统。 边界:分隔系统与外界的分界面,称为边界。 外界:边界以外与系统相互作用的物体,称为外界或环境。 闭口系统:没有物质穿过边界的系统称为闭口系统,也称控制质量。 开口系统:有物质流穿过边界的系统称为开口系统,又称控制体积,简称控制体,其界面称为控制界面。 绝热系统:系统与外界之间没有热量传递,称为绝热系统。 孤立系统:系统与外界之间不发生任何能量传递和物质交换,称为孤立系统。 单相系:系统中工质的物理、化学性质都均匀一致的系统称为单相系。 复相系:由两个相以上组成的系统称为复相系,如固、液、气组成的三相系统。 单元系:由一种化学成分组成的系统称为单元系。 多元系:由两种以上不同化学成分组成的系统称为多元系。 均匀系:成分和相在整个系统空间呈均匀分布的为均匀系。 非均匀系:成分和相在整个系统空间呈非均匀分布,称非均匀系。 热力状态:系统中某瞬间表现的工质热力性质的总状况,称为工质的热力状态,简称为状态。 平衡状态:系统在不受外界影响的条件下,如果宏观热力性质不随时间而变化,系统内外同时建立了热的和力的平衡,这时系统的状态称为热力平衡状态,简称为平衡状态。 状态参数:描述工质状态特性的各种物理量称为工质的状态参数。如温度(T)、压力(P)、比容(υ)或密度(ρ)、内能(u)、焓(h)、熵(s)、自由能(f)、自由焓(g)等。 基本状态参数:在工质的状态参数中,其中温度、压力、比容或密度可以直接或间接地用仪表测量出来,称为基本状态参数。 温度:是描述系统热力平衡状况时冷热程度的物理量,其物理实质是物质内部大量微观分子热运动的强弱程度的宏观反映。 热力学第零定律:如两个物体分别和第三个物体处于热平衡,则它们彼此之间也必然处于热平衡。 压力:垂直作用于器壁单位面积上的力,称为压力,也称压强。 相对压力:相对于大气环境所测得的压力。如工程上常用测压仪表测定系统中工质的压

屋面保温节能施工方案

南阳三杰.盛世苑项目2#楼工程 屋 面 施 工 方 案 中建七局第四建筑有限公司 2011年11月 南阳三杰.盛世苑项目2#楼工程 屋面分部工程施工方案 一、工程概况 1、建筑概况 本工程总建筑面积约21803.64平方米,主楼部分地上二十六层,建筑高度为78.90米。主楼屋面结构板为混凝土现浇楼板,屋面建筑面积约900m2。屋面四周采用MU10实心砖砌筑1.7米高维护。 2、屋面设计概况 主楼住宅屋面做法选用图集05YJ1屋6(B7-180-F3),结构层次为(自下而上):钢筋混凝土屋面板—1:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡(最薄处20mm厚)—110mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层—20mm厚1:3水泥砂浆找平层—两层3mm厚SBS高聚物改性沥青防水卷材—满铺0.15聚乙烯薄膜一层——干铺砂子10厚—干铺110厚CCP保温隔热复合板缝宽8-12,1:1水泥砂浆填缝。 主楼水箱、电梯间屋面做法为05YJ1屋12,结构层次为(自下而上):钢筋混凝土屋面板—1:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡(最薄处20mm厚)—20mm厚1:3水泥砂浆找平层—两层3mm厚高聚物改性沥青防水卷材—颗粒料保护层 裙楼四层、五层商场屋面设计做法参05YJ1屋12,结构层次为(自下而上):钢筋

混凝土屋面板—1:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡(最薄处20mm厚)—1:8水泥臌胀珍珠岩(100 mm)—20mm厚1:3水泥砂浆找平层—两层3mm厚高聚物改性沥青防水卷材—颗粒料保护层 二、编制依据 1、设计图纸、变更通知单。 2、05YJ中南标准图集 3、《屋面工程技术规范》GB50345—2004 4、《屋面工程质量验收规范》GB50207—2002 三、主要施工工艺 (一)保温层施工 1、工艺流程: 基层清理→弹线找坡、分仓→管根固定→隔汽层施工→保温层铺设→水泥砂浆找平层。 2、施工要点 (1)基层清理:现浇砼结构层表面杂物、尘土应清理干净,保持平整、干燥。 (2)弹线找坡、分仓:按设计坡度及流水方向,找出屋面坡度走向,确定保温层的厚度范围。保温层设置排汽道时,按设计要求弹出分格线来。 (3)管根固定:穿过屋面和女儿墙等结构的管道根部,应用与基层混凝土同强度等级的细石混凝土填塞密实,其中UEA掺量为混凝土中水泥用量的13%。,做好转角处理,将管根部固定。 (4)保温层铺设: 保温层采用1:8水泥膨胀珍珠岩,加适量水(用手紧握成团不散,并稍有水滴下是为好,机械搅均匀),保温层铺设应采取“分仓”施工,每仓宽度700~900㎜,按设计坡度及流水方向由一端向另一端虚铺均匀(虚铺厚度为设计厚度的130%,且每层虚铺厚度不应大于150mm),用平板式振捣器振实或用木抹子拍实,表面抹平,做成粗糙面,以利与上部找平层结合。待修补平整后,再用平板振动器沿纵横方向振实;铺设保温层时振实后保温层最薄处厚度不应小于设计厚度。为了保证准确控制保温层厚度,可在屋面基层上每隔1m摆放保温层厚度的木条(垂直于流水方向)作为厚度标准;松散珍珠岩保温层不得在下雨天和五级风以上的情况下施工,保温层施工完毕后应立即施工水泥砂浆找平层并保湿养护不少于7d。

西安交通大学805工程热力学考研历年真题及答案

西安交通大学考研历年真题解析 ——805工程热力学 主编:弘毅考研 编者:孤独的坚持 弘毅教育出品 https://www.doczj.com/doc/2a13980098.html,

【资料说明】 《工程热力学专业历年真题解析(专业课)》系西安交通大学优秀工程热力学考研辅导团队集体编撰的“历年考研真题解析系列资料”之一。 历年真题是除了参考教材之外的最重要的一份资料,这也是我们聚团队之力,编撰此资料的原因所在。历年真题除了能直接告诉我们历年考研试题中考了哪些内容、哪一年考试难、哪一年考试容易之外,还能告诉我们很多东西。 1.命题风格与试题难易 第一眼看到西交大历年试题的同学,都觉得试题“简单”。西交大的试题不偏、不怪,但想拿高分,不容易。题目不多,因此每题所占分值量大。 其实,“试题很基础”----“试题很简单”----“能得高分”根本不是一回事。试题很基础,所以大部分学生都能算出结果,但是想得高分,就要比其他学生强,要答的条理、完整且结果正确,这不容易。大家不要被试题表象所迷惑。很多学生考完,感觉超好,可成绩出来分数却不高,很大程度上就是这个原因:把考的基础当成考的简单。其实这很像武侠小说中的全真教,招式看似平淡无奇,没有剑走偏锋的现象,但是如果没有扎实的基础和深厚的内功是不会成为大师的。我们只能说命题的风格是侧重考察基础的知识,但是,我们要答的规范,让老师给你满分,这并不容易。 2.考试题型与分值 大家要了解有哪些题型,每个题型的分值。从最近几年看,西交大的试题类型基本没有变化,分为填空、简答及计算。填空10道题,每题5分,这考察考生的基础知识掌握情况,不应失分。简答题一般20分,这需要考生对所要回答的问题有清楚全面的认知。计算题占分值最高,需要考生重视。再往历年回顾,还有判断选择作图题等,需要考生适当留意。 3.各章节的出题比重 西交大的专业课没有考试大纲,因此没有重、难点的告知,但大家可以通过对历年真题的分析,掌握各个章节在整个考研中的重要地位。本团队着重推荐西交大何雅玲老师编著的《工程热力学精要分析典型题解》。 4.重要的已考知识点 考研专业课试卷中,很多考点会反复出现,一方面告诉大家这是重点,另一方面也可以帮助大家记忆重要知识点,灵活的掌握各种答题方法。对于反复考查的知识点,一

工程热力学的公式大全

5.梅耶公式: R c c v p =- R c c v p 0''ρ=- 0R MR Mc Mc v p ==- 6.比热比: v p v p v p Mc Mc c c c c ===''κ 1-= κκR c v 1 -=κnR c p 外储存能: 1. 宏观动能: 221mc E k = 2. 重力位能: mgz E p = 式中 g —重力加速度。 系统总储存能: 1.p k E E U E ++= 或mgz mc U E ++ =221 2.gz c u e ++=221 3.U E = 或u e =(没有宏观运动,并且高度为零) 热力学能变化: 1.dT c du v =,?=?2 1dT c u v 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程 2.)(12T T c u v -=? 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用定值比热计算) 3.102000121221t c t c dt c dt c dt c u t vm t vm t v t v t t v ?-?=-==???? 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用平均比热计算)

4.把()T f c v =的经验公式代入?=?2 1dT c u v 积分。 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用真实比热公式计算) 5.∑∑====+++=n i i i n i i n u m U U U U U 1121Λ 由理想气体组成的混合气体的热力学能等于各组成气体热力学能之和,各组成气体热力学能又可表示为单位质量热力学能与其质量的乘积。 6.?-=?21pdv q u 适用于任何工质,可逆过程。 7.q u =? 适用于任何工质,可逆定容过程 8.?=?21pdv u 适用于任何工质,可逆绝热过程。 9.0=?U 适用于闭口系统任何工质绝热、对外不作功的热力过程等热力学能或理想气体定温过程。 10.W Q U -=? 适用于mkg 质量工质,开口、闭口,任何工质,可逆、不可逆过程。 11.w q u -=? 适用于1kg 质量工质,开口、闭口,任何工质,可逆、不可逆过程 12.pdv q du -=δ 适用于微元,任何工质可逆过程 13.pv h u ?-?=? 热力学能的变化等于焓的变化与流动功的差值。 焓的变化: 1.pV U H += 适用于m 千克工质 2.pv u h += 适用于1千克工质 3.()T f RT u h =+= 适用于理想气体 4.dT c dh p =,dT c h p ?=?2 1 适用于理想气体的一切热力过程或者实际气体的定压过程

保温节能专项施工方案(5-4定稿)

金阳新区阳关安置房工程一标段 建筑节能施工 专 项 方 案 编制: 审核: 批准: 成都市工业设备安装有限公司 1

目录 一、工程概况 (1) 二、编制依据 (2) 三、建筑节能分项工程及检验批 (2) 四、砌体工程 (3) 五、外墙内保温施工方案 (7) 六、成品保护 (11) 七、安全技术 (11) 八、屋面保温工程施工方案 (12) 九、节能门窗工程施工方案 (13) 十、节能工程验收 (15)

节能保温施工专项方案 一、工程概况 (一)、金阳新区阳关安置房工程位于金阳新区甲秀北路与黔灵山大道交汇处东南角,一标段建筑总面积约190000m2,分6#、7#、8#、9#、10#、11#、13#主楼和1#、2#、3#、4#裙楼及10、11#(一)、(二)商业裙楼,主楼最高楼层地上32层,商业裙楼四层;地下一层、最高建筑高度97.25m;。结构形式为地上部分框支剪力墙结构基础为人工挖孔桩基础;设计使用年限50年;抗震设防烈度:7度;抗震等级三级。 (二)、工程节能设计做法(详建筑设计总说明) 1、砌体: 外墙均采用200mm厚加气混凝土砌块;各分户单元外隔墙、分户隔墙、公共过道防火隔墙、楼梯间隔墙采用200mm厚加气混凝土砌块,用外加剂专用M5混合砂浆砌筑;户内厨房、卫生间隔墙采用120mm厚加气混凝土砌块。使用M5混合砂浆砌筑。 2、外墙做法 ○1商业裙楼柱、住宅楼部分外墙做法:喷甲基醇钠憎水剂/刷(喷)仿石漆面两遍/7厚1:2水泥砂浆找平/13厚1:3水泥砂浆打底,两次成活,扫毛或画出问道/刷界面处理剂(加气混凝土外墙2-3厚外加剂专用砂浆打底,表面刮糙)/基层清扫干净,填补缝隙缺损均匀润湿/基层墙体。 ○2涂料外墙做法:刷高分子乳液弹性底层涂料一遍,喷涂或滚涂外墙涂料二遍/抗裂柔性腻子刮平腻子找平/5厚防渗抗裂柔性砂浆压入耐碱玻纤网格布/刷界面处理剂(加气混凝土外墙2-3厚外加剂专用砂浆打底/基层墙体。 3、倒置式上人屋面做法(保温) 浅色地砖,5厚聚合物水泥砂浆铺贴/40厚C20补偿收缩混泥土(加纤维),内配φ4@200双向钢筋网,设缝间距6m,缝宽10mm,内填聚氨酯密封膏/干铺无纺聚酯纤维布一层/35厚(商业)25厚(住宅)挤塑泡沫保温格热板/ 2厚HP66高分子蠕变型自粘复合防水卷材/1:5厚819弹性抗裂防水涂料/20厚1:3水泥砂浆找平/30厚(最薄处)1:8水泥陶粒找坡/现浇钢筋砼屋面板。 4、外墙门窗 ○1本工程住宅外窗均采用白色塑钢框,配单框5+6A+5透明中空玻璃,七层以上外开窗配单框5+6A+5透明中空钢化玻璃。K=4.5w/(m2.k),SC=0.8。

工程热力学期末试卷及答案

一.是非题 1.两种湿空气的相对湿度相等,则吸收水蒸汽的能力也相等。( ) 2.闭口系统进行一放热过程,其熵一定减少( ) 3.容器中气体的压力不变,则压力表的读数也绝对不会改变。( ) 4.理想气体在绝热容器中作自由膨胀,则气体温度与压力的表达式为 k k p p T T 11212-??? ? ??= ( ) 5.对所研究的各种热力现象都可以按闭口系统、开口系统或孤立系统进行分析,其结果与所取系统的形式无关。 ( ) 6.工质在相同的初、终态之间进行可逆与不可逆过程,则工质熵的变化是一样的。 ( ) 7.对于过热水蒸气,干度1>x ( ) 8.对于渐缩喷管,若气流的初参数一定,那么随着背压的降低,流量将增大,但最多增大到临界流量。( ) 9.膨胀功、流动功和技术功都是与过程的路径有关的过程量 ( ) # 10.已知露点温度d t 、含湿量d 即能确定湿空气的状态。 ( ) 二.选择题 (10分) 1.如果热机从热源吸热100kJ ,对外作功100kJ ,则( )。 (A ) 违反热力学第一定律; (B ) 违反热力学第二定律; (C ) 不违反第一、第二定律;(D ) A 和B 。 2.压力为10 bar 的气体通过渐缩喷管流入1 bar 的环境中,现将喷管尾部截去一小段,其流速、流量变化为( )。 (A ) 流速减小,流量不变 (B )流速不变,流量增加 (C ) 流速不变,流量不变 (D ) 流速减小,流量增大 3.系统在可逆过程中与外界传递的热量,其数值大小取决于( )。 (A ) 系统的初、终态; (B ) 系统所经历的过程; [ (C ) (A )和(B ); ( D ) 系统的熵变。 4.不断对密闭刚性容器中的汽水混合物加热之后,其结果只能是( )。 (A )全部水变成水蒸汽 (B )部分水变成水蒸汽 (C )部分或全部水变成水蒸汽 (D )不能确定 5.( )过程是可逆过程。 (A ).可以从终态回复到初态的 (B ).没有摩擦的 (C ).没有摩擦的准静态过程 (D ).没有温差的 三.填空题 (10分) 1.理想气体多变过程中,工质放热压缩升温的多变指数的范围_________

工程热力学的公式大全

5.梅耶公式: R c c v p =- R c c v p 0''ρ=- 0R MR Mc Mc v p ==- 6.比热比: v p v p v p Mc Mc c c c c = = = ''κ 1-= κκR c v 1 -=κnR c p 外储存能: 1. 宏观动能: 2 2 1mc E k = 2. 重力位能: mgz E p = 式中 g —重力加速度。 系统总储存能: 1.p k E E U E ++= 或mgz mc U E ++=2 21 2.gz c u e ++=22 1 3.U E = 或 u e =(没有宏观运动,并且高度为零) 热力学能变化: 1.dT c du v =,?=?2 1dT c u v 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程 2.)(12T T c u v -=? 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用定值比热计算) 3.10 20 121 2 2 1 t c t c dt c dt c dt c u t vm t vm t v t v t t v ?-?=-==???? 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用平均比热计算)

4.把 ()T f c v =的经验公式代入?=?2 1 dT c u v 积分。 适用于理想气体一切过程或者实际气体定容过程(用真实比热公式计算) 5.∑∑====+++=n i i i n i i n u m U U U U U 1 1 21 由理想气体组成的混合气体的热力学能等于各组成气体热力学能之和,各组成气体热力学能又可表示为单位质量热力学能与其质量的乘积。 6.?-=?2 1pdv q u 适用于任何工质,可逆过程。 7.q u =? 适用于任何工质,可逆定容过程 8.?=?21 pdv u 适用于任何工质,可逆绝热过程。 9.0=?U 适用于闭口系统任何工质绝热、对外不作功的热力过程等热力学能或理想气体定温过程。 10.W Q U -=? 适用于mkg 质量工质,开口、闭口,任何工质,可逆、不可逆过程。 11.w q u -=? 适用于1kg 质量工质,开口、闭口,任何工质,可逆、不可逆过程 12.pdv q du -=δ 适用于微元,任何工质可逆过程 13.pv h u ?-?=? 热力学能的变化等于焓的变化与流动功的差值。 焓的变化: 1.pV U H += 适用于m 千克工质 2.pv u h += 适用于1千克工质 3.()T f RT u h =+= 适用于理想气体 4.dT c dh p =,dT c h p ?=?2 1 适用于理想气体的一切热力过程或者实际气体的定压过程

工程热力学期末考试试题

一、1.若已知工质的绝对压力P=0.18MPa,环境压力Pa=0.1MPa,则测得的压差为( B ) A.真空pv=0.08Mpa B.表压力pg=0.08MPa C.真空pv=0.28Mpa D.表压力pg=0.28MPa 2.简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低,则( A ) A.技术功为正 B.技术功为负 C.体积功为正 D.体积功为负 3.理想气体可逆定温过程的特点是( B ) A.q=0 B. Wt=W C. Wt>W D. Wts>s′ B.s>s″>s′C.ss>s″ 16.可逆绝热稳定流动过程中,气流焓的变化与压力变化的关系为( B ) A.dh=-vdp B.dh=vdp C.dh=-pdv D.dh=pdv 17、饱和湿空气的相对湿度( B )A. >1 B. =1 C. <1 D.0< <1 18.湿空气的焓h 为( D )A. 1kg 湿空气的焓B. 1m3 湿空气的焓C. 1kg 干空气与1kg 水蒸汽焓之和D. 1kg 干空气的焓与1kg 干空气中所含水蒸汽的焓之和 二、多项选择题 1.单位物量的理想气体的热容与_____有关。( ACDE )A.温度B.压力C.气体种类 D.物量单位 E.过程性质 2.卡诺循环是__AD___的循环。 A.理想化 B.两个定压、两个绝热过程组成 C.效率最高 D.可逆 3.水蒸汽h-s 图上的定压线( AD )A.在湿蒸汽区为直线 B.在过热蒸汽区为直

工程热力学期末试题答案.doc

全国考研专业课高分资料 中北大学 《工程热力学》 期末题 笔记:目标院校目标专业本科生笔记或者辅导班笔记 讲义:目标院校目标专业本科教学课件 期末题:目标院校目标专业本科期末测试题2-3 套 模拟题:目标院校目标专业考研专业课模拟测试题 2 套 复习题:目标院校目标专业考研专业课导师复习题 真题:目标院校目标专业历年考试真题,本项为赠送项,未公布的不送!

中北大学工程热力学试题(A)卷(闭卷) 2013--2014 学年第一学期 学号:姓名: 一、单项选择题(本大题共 15 小题,每题只有一个正确答案,答对一题得 1 分,共15分) 1、压力为 10 bar 的气体通过渐缩喷管流入 1 bar 的环境中,现将喷管尾部 截去一段,其流速、流量变化为。【】 A. 流速减小,流量不变 B.流速不变,流量增加 C.流速不变,流量不变 D. 2 、某制冷机在热源T1= 300K,及冷源消耗功为 250 KJ ,此制冷机是流速减小,流量增大 T2= 250K 之间工作,其制冷量为 【】 1000 KJ, A. 可逆的 B. 不可逆的 C.不可能的 D. 可逆或不可逆的 3、系统的总储存能为【】 A. U B. U pV C. U mc2f / 2 mgz D. U pV mc2f / 2 mgz 4、熵变计算式s c p In (T2 / T1) R g In ( p2 / p1) 只适用于【】 A. 一切工质的可逆过程 B.一切工质的不可逆过程 C.理想气体的可逆过程 D.理想气体的一切过程 5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后,欲使系统回复到初态,系统需要进行 一个【】过程。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档