热能转换与利用习题

1热能转换与利用第一章习题1.什么是单位产量能耗，什么是单位产值能耗？2.什么叫能量利用率，什么叫能源利用率？二者有什么区别和联系？23.1995年我国生产原煤13.6亿吨、原油1.49亿吨，发电1万亿kw.h。上述数据各折合若干标准煤？热能转换与利用第一章习题解：原煤：13.650007000=9.71tCe亿原油：1.49100007000=2.13tCe亿100000.4041000=4.04tCe亿发电：3热能转换与利用第一章习题4.根据我国能源结构，1992年水电折合一次能源的总产量为5292.4万吨（标准煤），火电二次能源的总能耗为25177.3万吨问：1）若发电标准煤消耗按0.404kg/(kw.h)计，则水电、火电的年发电量各为多少2）若发电设备的年平均工作时间为5700h，则水电、火电装机容量各为多少4解：1）水电：火电：2）水电：火电:热能转换与利用第一章习题7115292.4100.404=1.3110.kwh71125177.3100.404=6.2310.kwh1171.31105700=2.3010kw1186.23105700=1.0910kw5热能转换与利用第一章习题5.一台风机的供风量为7800m3/h,风压为12000Pa，消耗电能为36kW。试计算风机的能量利用率及能源利用率，发电标准煤耗按0.404kg/（kW.h）计。6热能转换与利用第一章习题能源利用率（一次能源的利用率）：0.722236000.40429307=0.2196解：能量利用率（风机效率）：120007800360003600=0.72227热能转换与利用第二章习题1.哪些因素影响燃烧火用损失的大小，如何减少燃烧火用损失？2.哪些因素影响传热火用损失的大小，如何减少传热火用损失？3.什么叫火用效率，与热效率有什么区别和联系？4.为什么火用实际是不平衡的，是否违反热力学第一定律？8热能转换与利用第二章习题1.影响因素：环境因素T0；燃料低位发热量Q；理论绝热燃烧温度。减少燃烧火用的损失的方法：降低空气系数；2.影响因素：传热温差；环境温度。93.火用效率是指能量转换系统或设备在进行转换的过程中，被利用或被收益的火用与支付或耗费的火用之比。火用效率与热效率有本质的不同。火用效率是以火用为基准，各种不同形状的能量的火用是等价的。而热效率只记及能量的数量，不管能量品味的高低。但是它与火用效率有一定的内在联系。热能转换与利用第二章习题106.在环境温度为27℃条件下，将压力为1bar、温度为127℃的1kg空气可逆定压加热至427℃，试求加热量中的火用和火无。如果加热量由500℃的恒温热源放出，则热量中的火用和火无又为若干？设空气的定压比热容cp=1.004kJ/(kg.K).热能转换与利用第二章习题11热能转换与利用第二章习题解：1）21=301.20/pqcTTkJkg20221011T=1-=ln132.64/TxqppTecdTcTTTkJkgT=-=168.56/nqxqaqekJkg0=1-184.27/xqTeqkJkgT=-116.93/nqxqaqekJkg2）12热能转换与利用第二章习题7.计算没摩尔含氧为95%及99.2%的气体（其余为氮）的火用值分别为多少？设环境温度为20℃.空气的摩尔成分为x（O2）=21%，x（N2）=79%。00=lnixmiixeRTXx1=3158.4/xmeJmol2=3664.3/xmeJmol解：13热能转换与利用第二章习题8.由通风机和换热器组成的空气加热系统如图所示。风机消耗的功率为，环境空气温度，其他各点的参数如表所示。试求：1）通风机的火用损失；2）换热器的火用损失；3）换热器中空气侧压力火用损失；4）该系统的火用效率。14热能转换与利用第二章习题01111001000=1ln0.0282.8932.921/xpaTTPecTTRTLNTTTPkJkg解：1）1=-=1.207xaxEpmekw2）0222020003330300=1ln=2.962/=1ln=21.793/xpaxpwTTecTTkJkgTTTTTecTTkJkgTTT15热能转换与利用第二章习题4）23==22.32%+xexeep044404001234=1ln=8.785/=-+-=6.030xpwxaxxwxxTTecTTkJkgTTTEmeemeekw2）3）100=ln=3.182papEmRTkwp