工程热力学习题，求解答过程

发布于：2008-12-25 00:45:25 来自：站务休闲/闲聊茶吧 [复制转发]

两股压力相同的空气流，一股气流温度t1＝400℃，流量qm1＝120kg/h；另一股气流温度t2=150℃，流量qm2=210kg/h，令两股气流先绝热等压混合，然后用Tr=5O0℃的热源将此混合气流等压加热至t4＝4O0℃以满足工艺需要。计算：
①绝热混合后的气流温度；
②绝热混合过程的熵变；
③混合气流加热至t4每小时所需热量；
④混合气流加热过程不等温传热的熵产和可用能（有效能，作功能力）损失（环境温度TO＝300K）。

答案:温度为514K；熵变为8.62kJ/(K*h)；需热量14.63kW；熵产为－68.22kJ/(K*h)，可用能损失2680kJ/h。

希望大侠们能帮忙解答一下

工程

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全部回复（1 ）

只看楼主我来说两句 抢板凳

palmtaikoo 沙发

首先要说，第四问的熵产不可能是负数。答案有误。因为熵产是表征过程进行的不可逆性，一般情况下大于0，极限情况为0。下面是我的解答
1）能量守恒：qm1*h1+qm2*h2=qm*h
取0k时焓值为0。上式变为：qm1*T1+qm2*T2=qm*T解出T=514k。
2）△s=cp（qm1*ln（T/T1)+qm2*ln（T/T2))解出△s=。。。
3）Q=c*qm*△t=53519.4kj/h，单位自己换算。
4）不等温加热总熵变△s=∫（dQ/T)=c*qm*∫（dT/T)=c*qm*ln（T2/T1),T1,T2分别是气流加热前后温度，可以算出总熵变。
熵流△sf=Q/Tr=53519.4/773=69.24
两者相减就是熵产△Sg。
可用能损失I=T0*△Sg。
解答完毕。:handshake

2010-05-23 20:11:23
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