化工热力学第7章作业答案

发布 2022-07-05 02:44:28 阅读 5588

第7章节流膨胀与制冷循环。

一、选择题。

1. 蒸汽压缩制冷循环过程中,制冷剂蒸发吸收的热量一定( c )制冷剂冷却和冷凝放出的热量。

a 大于 b等于 c小于。

书294页上部。

2. 卡诺制冷循环的制冷系数与( b )有关。

a制冷剂的性质 b制冷剂的工作温度。

c制冷剂的循环速率 d压缩机的功率。

书294页中部。

3.理想气体流过节流阀,其参数变化为( b )

a ⊿t = 0, ⊿s= 0 b ⊿t = 0, ⊿s> 0

c ⊿t ≠ 0, ⊿s> 0 d ⊿t = 0, ⊿s< 0

书278页中部,书277页下边,二、简答及计算题。

1. 从制冷原理和生产应用方面说明制冷剂的选择原则。书300页。

答(1)潜热要大。因为潜热大,冷冻剂的循环量可以减小。氨在这方面具有显著的优点,它的潜热比氟里昂约大10倍,常用于大型制冷设备。

2)操作压力要合适。即冷凝压力(高压)不要过高,蒸发压力(低压)不要过低。因为冷凝压力高将增加压缩机和冷凝器的设备费用,功率消耗也会增加;而蒸发压力低于大气压力,容易造成空气漏入真空操作的蒸发系统,不利于操作稳定。

在这方面氨和氟里昂也是比较理想的。

3)冷冻剂应该具有化学稳定性。冷冻剂对于设备不应该有显著的腐蚀作用。氨对铜有强烈的腐蚀作用,对碳钢则腐蚀不强;氟里昂则无腐蚀。

4)冷冻剂不应有易燃和易爆性。

5)冷冻剂对环境应该无公害。氟里昂f11、f12对大气臭氧的破坏已被公认,将逐渐被禁用,无公害的氟里昂替代品已大量应用。

综合以上各点,氨作为冷冻剂常用于大型冷库和工业装置。而无公害氟里昂常用于小型冷冻机和家用电器。

2. 在25℃时,某气体的p-v-t可表达为pv=rt +6.4×104p,在25℃,30mpa时将该气体进行节流膨胀,向膨胀后气体的温度上升还是下降?

解;判断节流膨胀的温度变化,依据joule-thomson效应系数μj。书278页。

由热力学基本关系式可得到:

将p-v-t关系式代入上式,→,其中。

可见,节流膨胀后,温度比开始为高。

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