h2?56kJ/kg干空气，d2＝2g/kg干空气
在干燥器中经历的是绝热加湿过程，其焓值近似不变，沿定h线到t3?30C， h3?56kJ/kg干空气，d3＝10g/kg干空气
? 所以干空气的流量为 ma?100010?2?125kg
湿空气的流量为
mwet?ma?1?d??125?1?0.002??125.25kg 所消耗的热量为：
Q?ma?h2?h1??125?(56?15)?5125kJ 5-12 解：由tl?35C,??0.8查表得到：
h1?110kJ/kg干空气 d1?29.5g/kg干空气
o 沿定d线到??1在沿定t2?10C到得到
h2?27.6kJ/kg干空气 d2?7.8g/kg干空气
o 析出水量为：
?d?21.7g/kg干空气
沿定d线到t3?25C得到
o?3?10%
h3?30kJ/kg干空气
加热量为：
Q?(h3?h2)?2.4kJ/kg干空气
5-13 解：查表知tg?21C对应的饱和压力为Ps?1818.3Pa tl?16C对应的饱和压力为Ps'?2491.45Pa 所以??PsPs'?73%
ooo5-14 解：由t2?22C,?2?1查表得到：
d2?17g/kg干空气
加入的水蒸气的量为：
m?0.7?(d2?d1)?11.9g
由d?0.622P?Pq?oPqP?Pq及Pq?2.65KPa得到：
30.622Pqd??2.65?10?0.622?2.65?100.0173?0.99608?10Pa
55-15 解：查表知
t?8C对应的饱和压力为Ps?1072.8Pa，d?6.65g/kg干空气
t?18C对应的饱和压力为Ps'?2064Pa 所以相对湿度为：
o??PsPs'?52%
o
加热到40C,绝对湿度不变d?6.65g/kg干空气，查表得到：
??8%
26
5-16 解: 由t1?250C,P?2MPa查表得到:
h1?2897.8kJ/kg,??0.0152m3/kg,s1?6.603kJ/Kg?K 所以：
??0
当冷却到30C时,比容仍为??0.0152m3/kg,此时为湿蒸汽:
m?V?4.3kg
?''??'32.899?0.00100412 查表得: h'?125.68kJ/kg,h''?2553.35kJ/kg h2?xh''?(1?x)h'?126.73kJ/kg s2?xs''?(1?x)s'?0.4366kJ/kg?K 总传热量为
Q?m?h1?h2??11915.6kJ 环境的熵变为:
?Se?QTe?11915.6273?30?39.325kJ/K
x????'?0.0152?0.00100412?0.00043
蒸汽熵变为:
?SV?m?s1?s2???26.52kJ/K
金属球的熵变为 ?Ss?mcPlnT2T43??43????R??r?cPln2??3.048kJ/K T13T1?3? 总熵变为:
?Stot??Se??SV??Ss?9.757kJ/K
第六章
习题
6-1 解：①1点：P1=4MPa, t1=400?C
查表得：h1=3215.71kJ/kg, s1=6.773kJ/(kg.K) 2点：s2=s1=6.773kJ/(kg.K), P2=4KPa 查表得：h2=2040.13kJ/kg, x =0.789 3(4)点：由P3=P2=4KPa 查表得：h3=121.29kJ/kg
吸热量：q1=h1-h3=3215.71－121.29=3094.42kJ/kg 净功量：wnet=h1-h2=3215.71－2040.13=1175.58kJ/kg 热效率：?=
wnetq1=
1175.583094.42=37.99%
干度：x=0.789
②1点：由P1=4MPa, t1=550?C
查表得：h1=3558.58kJ/kg, s1=7.233kJ/(kg.K)
2点：由s2=s1=7.233kJ/(kg.K), P2=4kPa 查表得：h2=2179.11kJ/kg, x=0.846 3(4)点：由P3=4kPa, 查表得: h3=121.29kJ/kg
吸热量：q1=h1－h3=3558.58－121.29=3437.29kJ/kg 净功量：wnet=h1－h2=3558.58-2179.11=1379.47kJ/kg
27
热效率：?=
wnetq1=
1379.473437.29=40.13%
干度：x=0.846
6-2 解： 1点：由P1=13MPa, t1=535?C 得： h1=3430.18kJ/kg, s1=6.559kJ/(kg.K) 5点：由s5=s1=6.559kJ/(kg.K), 得： P5=1.082MPa ，h5=2779.07kJ/kg
1?点：由P1??P5，t1??t5?535C 得：
??7.822kJ/(kg.K) h1??3553.50kJ/kg，s1?2点：由s2?s1? ， P2=7KPa 得： h2=2430.67kJ/kg，x2=0.941
3(4)点：由P3=P2 得： h3=163.38kJ/kg 吸热量：
q1??h1?h3???h1??h5???3430.18?163.38???3553.50?2779.07??4041.23kJ/kg
净功量：
wnet??h1?h5???h1??h2???3430.18?2779.07???3553.5?2430.67??1773.94kJ/kg
热效率： ??wnetq1?1773.944041.23?43.90%
2?106-3 解： 1点：由P1=6MPa, t1=560?C 得：
煤耗率＝q1?2004?40.41t/h
h1=3562.68kJ/kg, s1=7.057kJ/(kg.K) 2点：由s2=s1, P2=6kPa 得： h2=2173.35kJ/kg, x=0.8369 3(4)点：由P3=P2 得： h3=151.5kJ/kg 吸热量 ：
q1=h1－h3=3562.68－151.5=3411.18kJ/kg 净功量：
wnet=h1-h2=3562.68-2173.35=1389.33kJ/kg 热效率： ??wnetq1?1389.333411.18?40.73%
28
气耗量＝10?10?3600wnet3?25.91t/h
6-4 解： 1点：由P1=10MPa, t1=400?C 得： h1=3099.93kJ/kg, s1=6.218kJ/(kg.K) a点：由sa=s1, Pa=2MPa 得： ha=2739.62kJ/kg
2点：由s2=sa,P2=0.05MPa 得： h2=2157.95kJ/kg, x=0.788 3(4)点：由P3=P2 得： h3=340.58kJ/kg
5(6)点：由P5=Pa 得： h5=908.57kJ/kg 抽汽量：
??h5?h3???1????h5?h3?????h5?ha?h3??h3???908.57?340.58???2739.62?340.58?0.2368
热效率： ??1??1???h2?h3h1?h5?1??1?0.2368??2157.95?340.583099.93?908.57?36.71%
轴功：
ws=(h1-h5)? ?=(3099.93-908.57) ?0.3671=804.45kJ/kg 6-5 解：（1）循环热效率为： ?51.16% k?11.4?1?6（2）1到2为可逆绝热过程，所以有：
??1?1?1?1?v1?T2?T1??v???2??v2P2?P1??v?1k?1?T1?kk?1?333?61.4?1?682K
?k?11.4??P??0.1?6?1.229MPa 1??2到3为定容吸热过程，所以有：
T3?T2?q1cV?682?8800.7171909682?1909K
P3?P2T3T2?1.229??3.441MPa
3到5为可逆绝热过程，又因为： P5?P1?0.1MPa
所以有：
29
k?11.4?1kT?P5???1909??0.1.45?T3???1??695K?P?3??3.441??
放热过程为定压过程，所以循环的放热量为：
q2?cP?T5?T1??1.004??695?333??363.08kJ/kg
所以循环的热效率为： ??1?q208q?1?363.1880?58.74%
之所以不采用此循环，是因为实现气体定容放热过程较难。6-6 解: (1)k=1.4 循环热效率为：
??1?1?k?1?1?17.51.4?1?55.33%
压缩过程为可逆绝热过程，所以有： T?T?v?k?1?121???Tk?1?v?1?＝285?7.51.4－1＝638K
2?P?v1?k2?P1????v??P?k?98?7.51.4?1645kPa 2?1(2)k=1.3
循环热效率为：
??1?1?k?1?1?17.51.3?1?45.36%
压缩过程为可逆绝热过程，所以有： k?1T??v?1?2?T1v??Tk?1??1?＝285?7.51.3－1＝522K
2?P?v1?k2?P1????v??P?k?98?7.51.3?1345kPa 2?1 6-7 解: 循环热效率为：
??1?11?k?1?1?61.4?1?51.16%
每kg空气对外所作的功为：
w??q1?540?0.5116?276.26kJ/kg
所以输出功率为：
W??m?w?100?276.26?27626kJ/h?7.67kW 6-8 解:1到2为可逆绝热过程，所以有： T?v1?k?12?T1??v??T?1?300?141.4?1?862K
??1?k2?
30
