某发电厂采用蒸汽动力循环（简单朗肯循环），蒸汽以P1=4MPa，T1=450...

问答题某发电厂采用蒸汽动力循环（简单朗肯循环），蒸汽以P₁=4MPa，T₁=450℃的初态进入汽轮机，汽轮机的相对内效率η_T=0.9，凝汽器中凝结温度为30℃，已知环境温度为25℃，忽略泵功，从水蒸气图表查得：

试求：1）汽轮机出口的干度，焓和熵；
2）循环热效率；
3）在T-s图上画出循环各过程，并画出汽轮机的火用损失。

参考答案：

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1.问答题活塞式内燃机的定容加热循环，其初始状态为p=0.1MPa，t=25℃，压缩比ε（V₁/V₂）=8。对工质加入热量为780kJ/kg，工质视为空气（R=287J/kg·K,c_p=1.004kJ/kg·K）。
1）画出循环的p-v图及T-S图；
2）计算循环的最高压力及最高温度；
3）求循环热效率和净功量；
4）分析提高循环热效率的热力学措施。

参考答案：

2.问答题1kg空气经历可逆过程a-b-c，其中a-b为多变指数n=0的多变过程，b-c为n=K的过程（K：绝热指数）。已知t_b=600K，t_a=t_c=300K，若比热为定值，求过程a-b-c的热力学平均温度T_m。

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3.问答题 某刚性容器内储有700㎏的空气，其初始压力p₁=0.103MPa，t₁=5℃，为了使其温度升高到27℃，设空气为理想气体，比热为定值，试求：
1）需加入多少热量？
2）若这些热量由2T=400K的热源传给容器，则容器内空气与热源熵增为多少？
3）若状态变化只是从一个功源吸收能量实现，则空气与功源的熵增又为多少？

参考答案：

4.问答题有一热力循环，工质为空气，分别经历以下过程，由15℃，0.5MPa，定压加热到200℃，然后绝热膨胀，温度降低到100℃，接着定容冷却到15℃，最后等温压缩到初始状态。所有过程都是可逆的，试求循环热效率，并将该循环画在p-v、T-s图上。

参考答案：

5.问答题 设热源温度T_H=1300K，冷源温度等于环境温度T₀=288K，热机的工质吸热平均温度为T₁=600K，放热平均温度T₂=300K。已知热机的热效率η_t是以工质吸放热的平均温度作为卡诺循环效率η_c的80%，若热机从热源吸热100kJ 求：
1）吸放热量的可用能；
2）实际热机所做出的功；
3）热机和热源、冷源整个装置的熵的变化量；
4）整个装置的做功能力损失。