1．某人将镍铬-镍硅补偿导线极性接反。当炉温控制于800℃时。若热电偶接线盒处温度为50℃，仪表接线端子温度为40℃，测量结果和实际相差多少？
答案：如补偿导线接反，则仪表的电势为
E(800、40)=E×(800、0)-E(50、0)-[E(50、0)-E(40、0)]
=33.28-2.02-2.02+1.61
=30.85mV
但仪表示值仍按正常接法指示，即
E(800、40)=E(t、0)-E(40、0)=0
于是得30.85=E(t、0)-1.61
E(t、0)=32.46mV
查得t=780℃
即比800℃指示低20℃
2．一真空压力表量程范围为－100～500kPa,校验时最大误差发生在200kPa,上行程和下行程时校准表指示为194kPa和205kPa,问该表是否满足其1.0级的精度要求？
答案：变差=[△max/(量程上限-量程下限)]×100%
=(205-194)/[500-(-100)]×100%
=1.83%＞1.0%，所以不满足1.0级精度要求。
3．一台1151绝对压力变送器，量程范围为0～80kPa(绝压)，校验时采用刻度范围为100～0kPa标准真空压力计，若当地大气压力为98kPa,则当变送器输出为12mA时，真空压力计指示的读数为多少？
答案：设变送器输入压力为P绝时，输出电流为12mA,则P绝/(80-0)×16+4=12,P 绝=40KPa，根据P真空=P大气－P绝=98-40=58KPa，所以真空压力计的读数为58KPa，变送器的输出为12mA。
4．计算如图下所示的压力式液位计的调校量程范围及迁移量，已知h1=5m,h2=1m,ρ=1.0g/cm3
答案：由图可知，液位计测量量程为：P=ｐgh1=1.0×9.8×5=49KPa；迁移量A=ｐgh2=1.0×9.8×1=9.8KPa，所以仪表调校量程范围为9.8—58.8KPa。
5．一单法兰液位计测量开口容器液位，其最高液位和最低液位到仪表的安装距离分别为h1=3m,h2=1m,如下图所示，若所测介质密度ρ=1g/cm3，求仪表的量程及迁移量？
答案：由图可知仪表测量的有效量程高度为h1-h2=2m,所以仪表的量程△P=(h1-h2)ｐg=(3-1)×1×9.81=19.62KPa，当液位最低时，仪表正负压室的受力分别为P+=ｐgh2=1.0×9.81×1=9.81KPa，P-=0，所以液面计迁移量为P+-P-=9.81-0==9.81KPa(正迁移)
6．某套节流装置蒸汽流量计，原设计的蒸汽压力为2.94MPa,温度为400℃。实际使用中，被测处蒸汽压力为2.84MPa(温度不变)，当流量计指示数为102t/h，求实际流量为多少吨/小时？(水蒸汽密度表：2.94MPa、400℃时ρ=9.8668kg/m3；2.84MPa、400℃时ρ=9.5238kg/m3)
答案：M实际＝M设计×SQRT(ρ实际÷ρ设计)
＝102t/h×SQRT(9.5238÷9.8668)
＝102t/h×0.9825
＝100.2t/h
所以：真正的流量是100.2t/h
47．如图所示，分度号K的热电偶误用了分度号E的补偿导线，但极性连接正确，则仪表指示如何变化？
已知t=500℃，t0‘=30℃，t0=20℃。
答案：若错用了补偿导线，则根据中间温度定则，热偶电势为
E=EK(t，t0‘)+EE(t0‘，t0)
=EK(500，30)+EE(30，20)
=EK(500，0)–EK(30，0)+EE(30，0)-EE(20，0)
=20.640-1.203+1.801-1.192
=20.046mV
若用正确的补偿导线，则和温度t0‘无关，热偶电势为
E=EK(t，t0)
=EK(500，20)
=EK(500，0)–EK(20，0)
=20.640-0.798
=19.842Mv
两者相比，由于补偿导线用错，二次仪表的指示偏高。
8．锅炉上水流量孔板的满量程为25t/h，差压上限为40kPa，现差压变送器输出16mA，请问此时的流量显示应为多少？
答案：解1：
25=K√40；K=25/√40
(8-4)/20-4)=4/16=1/4；1/4×40=10kPa
F’=25/×√10=25/2=12.5(t/h)
解2：
F=25×√(8-4)/20-4)=12.5(t/h)
此时流量显示应为12.5t/h。
9．如图所示，通过双室平衡容器来测量锅炉汽包水位。已知：P1＝3.82MPa，ρ汽＝19.78kg/m3，ρ液＝800.4kg/m3，ρ冷＝915.8kg/m3，h1＝0.6m，h2＝1.5m，求答案：差压变送器的量程及迁移量。
答案：差压液位计的量程△P
P＝h1(ρ液-ρ汽)×g＝0.6×(800.4-19.7)×9.807＝4593.8Pa
当液位最低时，差压液位计的正、负压室的受力为：
P+＝P1+h1×ρ汽×g+h2×ρ水×g
＝3.82×106+0.6×19.6×9.087+h2×ρ水×g＝3820115.3+h2×ρ水×g
P-＝P1+h1×ρ冷×g+
＝3.82×106+0.6×915.8×9.087+h2×ρ水×g＝3825388.8+h2×ρ水×g
于是迁移量△P＝P+-P-＝-5273.5Pa
因为P+＜P-，故为负迁移。
变送器的量程为△P＝-5273.5-(5273.5+4593.8)＝679.7Pa
10．有一块EJA差压变送器差压上限值为80kPa，流量上限值为320t/h，求变送
器输出电流为13.6mA时差压是多少？相应的流量为多少？
答案根据流量与差压的平方成正比，而差压与输出电流成正比，则
△P/△Pmax＝I。/Imax
△P＝(I。×△Pmax)/Imax＝(13.6－4)×80/16＝48kPa
q2/q2max＝△P/△Pmax
q＝qmax×√P/△Pmax＝320×√48/80＝247.9(t/h)
答：差压变送器输出为13.6mA时，差压为48kPa，流量为247.9t/h。
11．已知扩散硅压力变送器输出电流为4～20mA，原测量范围0～1MPa改为测量范围1～2.5MPa后，则原来0.6MPa压力的电流表工作点对应于改测量范围后的被测压力为多少MPa？
答案：设原0.6MPa压力对应的电流为Ix，对应改测量范围后的被测压力为Px，
因为输出电流与被测压力成正比，则有0.60
10
4
x
-
-
-
-
＝
I
204得Ix＝13.6mA
由P
x
.
.
-
-
-
-
1
251
1364
204
＝
得Px＝1.9MPa
答：0.6MPa压力是13.6mA，其相应量程改变后的读数压力为1.9MPa。
12．现有一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0～1000℃，正常情况下进行校验，其最大绝对误差为6℃，求该仪表①最大引用误差；②基本误差；③允许误差；④仪表的精度是否合格。
答案：(1)最大引用误差δ＝[6/(1000一0)]×100%＝0.6%；
(2)基本误差＝0.6%；
(3)允许误差＝土0.5%；
(4)仪表精度不合格，因为该表的基本误差为0．6%，大于仪表允许误差土0．5%。答案：答：仪表精度不合格
13．如图所示，已知p1=4.52MPa，ρ汽=19.7kg/m3，ρ液=800.4kg/m3，ρ冷=915.8kg/m3，h1=0.8m，h2=1.7m。试求差压变送器的量程，并判断零点迁移的正负方向，计算迁移量。
答案：由题意：p+=p1+ρ汽g(h1-h)+ρ液gh+ρ水gh2
P_=p1+ρ冷gh1+ρ水gh2
所以Δp=p+-p_=(ρ汽g-ρ冷g)h1-(ρ汽g-ρ液g)h
由上式，当h=0时，Δp=(ρ汽g-ρ冷g)h1=-7025Pa
当h=h1时，Δp=(ρ汽g-ρ冷g)h1-(ρ汽g-ρ液g)h1
Δp=(-ρ冷g+ρ液g)h1=-905Pa
所以，差压变送器的量程为7025-905=6120Pa
零点迁移方向为负迁移。
迁移量为6120Pa，即当输入差压为-6120Pa时输出为4mA，当输入差压为0时输出为20mA。
14．电动Ⅲ型差压变送器，量程为36Kpa对应最大流量为80T/h要求60T/h时报警。问(1)不带开方器时报警值设定在多少？(2)带开方器时报警值设定在多少？答案：(1)
ΔP=36×(60/80)2=20，25Kpa
I=(20，25/36)×16+4=13(mA)
(2)ΔP=36×(60/80)=27Kpa
I=(27/36)×16+4=16(mA)
15．有两台测温仪表其测量范围分别是0～800℃和600～1100℃，已知其最大测量误差均为±6℃，试分别确定它们的精度等级。
答案：根据基本误差δm＝△Max/(AMax-AMin)×100%
可得：
δm＝6/(800－0)×100%＝0.75%
δm＝6/(1100－600)×100%＝1.2%
根据仪表的精度等级系列，测量范围是0～800℃的测温仪表应定为1级精度，测量范围是600～1100℃的测温仪表应定为1.5级精度。
16．与节流装置配套的差压变送器的测量范围为0～39.24KPa，二次表刻度为0～10t/h。若二次表指示50%，变送器输入差压Δp为多少？变送器输出电流为多少？
答案：流量与差压的关系为
(10/5)2=39.24/Δp
Δp=9.81KPa
变送器输出电流范围为4～20mA
39.24/9.81=(20-4)/(I0-4)
I0=8mA
17．一台节流式差压流量表，其刻度上限为320t/h，差压上限为80kPa，求(1)测量值在80t/h相应的差压是多少？(2)若差压为20kPa时相应的流量为多少？答案：(1)设测量值为80t/h时的差压为ΔP
由流量公式得
(Q/Qmax)2=ΔP/ΔPmax即(80/320)2=ΔP/80
ΔP=5kPa
(2)设差压为20kPa时流量为Q
则(Q/Qmax)2=ΔP/ΔPmax即(Q/320)2=20/80
Q=160t/h
18．用差压变送器(Ⅲ)测量开口容器的液位，其最高液位和最低液位到仪表的距离分别为h1=3m,h2=1m。若测量介质的密度为1000kg/m3,，求变送器的量程为多少Pa?是否需要迁移，迁移量？当液位h=2.5m时，变送器的输出电流；
答案：1)变送器的量程
P=(h1-h2)ρg=(3-1)×1000×9.807
=19614Pa
2)当液面最低时,变送器正负压室的受力分别为：
P+=h2ρg=1×1000×9.807=9807Pa
P-=0
迁移量
P+-P-=9807-0=9807Pa
正迁移
3)h=2.5m 时变送器输出
IC=(h-h2)/(h1-h2)(20-4)+4=(2.5-1)/(3-1)16+4=16mA
19．有一台电动差压变送器，表量程为25000Pa ，对应的最大流量为50t/h ，工艺要求40t/h 时报警，问：(1)不带开方器时，报警值设定在多少？(2)带开方器时，报警信号设定在多少
答案：不带开方器时，对应40t/h 流量的差压
?p1=25000×(5040
)2=16000Pa
对应40t/h 流量的输出
P 出1=(2500016000
)×16+4=12.24mA
报警值S=12.24mA
(2)带开方器时，
?Q=K ?p
对应于40t/h 的差压
?P2=25000×5040
=20000Pa
对应于40t/h 的输出值
P 出2=2500020000
×16+4=16.8 mA
报警值S=16.8 mA
20．如图所示，分度号K 的热电偶误用了分度号E 的补偿导线，但极性连接正确，则仪表指示如何变化？
已知t=500℃，t0‘=30℃，t0=20℃。
答案：若错用了补偿导线，则根据中间温度定则，热偶电势为
E=EK(t，t0‘)+EE(t0‘，t0)
=EK(500，30)+EE(30，20)
=EK(500，0)–EK(30，0)+EE(30，0)-EE(20，0)
=20.640-1.203+1.801-1.192
=20.046mV
若用正确的补偿导线，则和温度t0‘无关，热偶电势为
E=EK(t，t0)
=EK(500，20)
=EK(500，0)–EK(20，0)
=20.640-0.798
=19.842Mv
两者相比，由于补偿导线用错，二次仪表的指示偏高。
21．一水箱距离底面垂直向上10米处装有一块压力表,其示值是1.9,问水箱底部压力是多少?(求底部表压示值).
答案:P底=P表+P液柱因为P液柱=10mH2O≈0.1MPA．所以P底=1.9+0.1=2.0(MPA．
22．有人在校验1151AP绝对压力变送器时，发现只要通上电源，仪表就有12mA 输出。这种现象是正常的吗？(如果仪表的测量范围是50～150 KPa绝压，当时的大气压为100 Kpa)。
答案：绝对压力变送器测的是绝对压力，该仪表的测量范围是50～150 Kpa，也就是说，输入50 KPa绝压时，仪表输出4mA；
输入150 KPa绝压时，仪表输出20mA；
仪表在大气压下，即输入的是大气压力100 Kpa时
仪表的输出×(100-50)+4＝12mA
现仪表输出正好12mA，所以是正常的。
23．管道内取样处的水压为1.2Mpa，压力表装在取样点下方5m处，求压力表的示值。
答案：因为压力表装在测压点下方，压力表的示值将高于水管内压力：
Ρ＝5×1000×9.81＝49050(Pa)≈0.05(MPa)所以压力表示值＝1.2+0.05＝1.25(MPa)
答：压力表的示值为1.25MPa
24．为了测量地下室水管压力，由于环境原因变送器安装在距取压点10米的厂房内(地平面)，选用的差压变送器测量范围为0-1MPa。试计算差压变送器的迁移量，变送器应如何调整？
答案：因为高度差为10米水柱即10000mmH2O,而1mmH2O=9.80665Pa,
则迁移量为10000mmH2O=98066.5Pa≈0.098MPa.
为了克服高度差，则此表应负迁移，迁移量为0.098MPa,变送器的测量范围改为：-0.098-0.902MPa。
25．EJA型差压变送器测量范围0--2500Pa，求输出电流为12mA时压差为多少？
答案：
因输出电流与压差成正比，即：△P/(12-4)=2500/(20-4)
所以△P=2500/2=1250(Pa)
26．某测量仪表的测量范围是+200～+500℃，精度等级为 5.0，求当其示值为200℃和500℃时,被测点的真实温度(真值)大约为多少？
答案：△max=±5.0%(500-200)=±15
示值为200℃时真值在185和215℃之间
示值为500℃时真值在485和515℃之间。
27．某压力表刻度0～100KPa，在50KPa处计量检定值为49.5KPa，求在50KPa 处仪表示值的绝对误差、相对误差和引用误差。
答案：仪表示值的绝对误差＝50－49.5＝0.5KPa
仪表示值的相对误差＝0.5/50×100%＝1%
仪表示值的引用误差＝0.5/100×100%＝0.5%
28．某型号压力变送器的测量范围原为0~100KPa，现零位负迁移50%，则①仪表的测量范围变为多少？②仪表的量程是多少？③输入压力为-40、40KPa时，仪表的输出是多少？
答案：①仪表的测量范围成为-50~50KPa
②仪表的量程是50-(-50)=100KPa
③输入压力为-40KPa时:输出为(20-4)(50-40)/100+4=5.6mA
输入压力为40KPa时:输出为(20-4)(50+40)/100+4=18.4mA
29.1151GP压力变送器的测量范围原为0—100kPa，现零位迁移100%，则
仪表的测量范围变为多少？
仪表的量程是多少？
输入多少压力时，仪表的输出为4、12、20mA？
答案：仪表的原测量范围为0—100kPa，现零位迁移了100%，所以
测量范围成为100—200kPa。
仪表的量程是200-100＝100kPa。
输入为100kPa时，输出为4mA
输入为150kPa时，输出为12mA
输入为200kPa时，输出为20mA
30．某换热器的温度调节系统在单位阶跃干扰作用下的过渡过程如图所示，工艺规定操作温度为(900±10)℃，控制过程中温度偏离给定值最大不超过90℃。试分别求出最大偏差、余差、衰减比、振荡周期，并回答该控制系统能否满足题中所给的工艺要求。
答案：
最大偏差＝948-900＝48℃，
余差＝908-900＝8℃，
衰减比＝(948-908)/(918-908)＝4∶1，
振荡周期＝45-9＝36(min)
根据调节波形和最后的稳定值在±10℃范围内，该系统能满足工艺要求。
热工流体基础复习题（18学时） 一、简答题部分 1．常用的状态参数有哪些？状态参数的特征是什么？绝对压力、表压力、真空度之间有什么关系？ 2．水蒸气的气体常数是多少？若压力降低，温度升高，其气体常数值如何变化？ 3．需要几个参数才能确定汽轮机或锅炉中水蒸气的状态？ 4．压水堆核电厂一回路和二回路循环中实施了哪些能量转换环节？功和热量有什么异同点？如何理解功转变为热是无条件的而热转变为功是有限度的？二回路工质在蒸汽发生器内吸收的热量是否全可用来转换成功？ 5．热力学第一定律的实质和热力学第二定律的本质各是什么？请举核工程和生活中各2例说明。 6．什么是卡诺循环和卡诺定理？为什么今天我们还要讨论卡诺循环、卡诺定理？ 7．什么是孤立系统的熵增原理？孤立系统内经过一个过程后其总能如何变化？举例说明孤立系统内经过不可逆过程后机械能损失与孤立系统熵变的关系。 8．什么是饱和状态？饱和状态的温度和压力能否单独变化？如何才能使未饱和水变为饱和水？什么是干度？为什么引进干度？什么是临界状态？水的临界压力和临界温度分别是多少？ 9．水定压加热汽化分几个阶段？水蒸气的汽化潜热是常数吗？随压力升高如何变化？ 10．压水堆核电厂二回路基本循环有什么过程构成？为什么现在运行的二回路不采用过热蒸汽？能进一步提高二回路蒸汽的温度或压力吗，为什么？ 11．为什么蒸汽动力循环要采用再热？压水堆核电厂的再热循环和火电厂和有什么异同，为什么有这些不同？什么是抽汽回热？抽汽回热提高热效率的本质何在？ 12．流体的基本特性有哪些？空气、水、水蒸气等是理想流体吗？ 13．理想流体的伯努利方程的物理意义及几何意义怎样理解？总流伯努利方程、黏性流体的伯努利方程与理想流体伯努利方程差异在哪里？ 14．层流和紊流各有什么特征？如何判别？ 15．工程上如何确定管道（圆管、非圆管）的阻力损失？管内流动的局部阻力系数和沿程阻力系数如何确定？ 16．传热的基本型式有哪几种？ 17．物质导热系数的变化特征是什么？ 18．对流换热的表面传热系数受那些因素的影响？影响反应堆内燃料棒包壳与一回路冷却剂的换热的因素有哪些？ 19．沸腾换热有几个阶段？为什么要设置DNB？影响冷凝传热的主要因素有哪些？ 20．什么是传热过程和传热系数？增强和削弱传热原则有哪些？换热器温差如何确
二零一七年，秋
第一章 热力学第一定律 1-1用水银压力计测量容器中的压力，在水银柱上加一段水，若水柱高1020mm ，水银柱高900mm ，当时大气压力计上的度数为b 755mmHg p =。求容器中气体的压力。 解：查表可知：21mmH O=9.80665Pa 1mmHg=133.3224Pa 由题中条件可知 2H O Hg b 1020 mm 9.80665 Pa 900mm 133.3224Pa 755mm 133.3224Pa 230.651 KPa 0.231MPa p p p p =++=?+?+?=≈容器 即容器中气体的压力为0.231MPa 。 1-2容器中的真空度为600mmHg v p =，气压计上的高度是b 755mmHg p =，求容器中气体的绝对压力（用Pa 表示）。如果容器中的绝对压力不变，而气压计上高度为 b 770mmHg p =，求此时真空表的度数（以mmHg 表示）. 解：因为 600mmHg=600mm 133.3224Pa=79993.4Pa v p =? b 755mmHg=755mm 133.3224Pa=100658.4Pa p =? 容器中气体的绝对压力为 b v 100658.479993.420665Pa p p p =-=-= 若以mmHg 表示真空度，则 20665 20665Pa= mmHg 155mmHg 133.3224 p == 则当气压计高度为b 770mmHg p =时，真空表的读数为 770mmHg 155mmHg 615mmHg v b p p p '=-=-= 1-3用斜管压力计测量锅炉烟道气的真空度，管子倾斜角30α=?，压力计使用密度 30.8g/cm ρ=的煤油，斜管中液柱长200mm l =，当地大气压力b 745mmHg p =。求烟气
室内热环境： 室内热环境的组成要素：空气温度、空气湿度、空气流速、平均辐射温度 影响因素（重点掌握人体热舒适及其影响因素）:空气温度、空气湿度、空气流速、壁面温度、新陈代谢率、衣服热阻。 室内热环境的评价方法和标准：单因素评价：空气温度：居住建筑室内舒适性标准：夏季26—28度，冬季18—20度；可居住性标准：夏季不高于30度，冬季不低于12度 多因素综合评价方法：有利于发挥各种热环境改善措施的作用，降低能源消耗和经济成本。有效温度（ET*） 热应力指数（HSI） 预计热感觉指数（PMV-PPD） 生物气候图 采暖期度日数：室内基准温度（18度）与当地采暖期室外平均温度的差值乘以采暖期天数得出的数值，单位度*天。 “制冷期度日数”（空调期度日数）：当地空调期室外平均温度与室内基准温度（26度）的差值乘以空调期天数得出的数值，单位度*天。 室外热环境 室外热环境主要因素（重点）：太阳辐射、空气温度、空气湿度、风、降水 太阳辐射：地球基本热量来源，决定地球气候的主要因素，直接决定建筑的得热状况…… 辐射量表征：太阳辐射照度（强度）和日照时数 直接辐射照度、间接辐射照度、总辐射照度 太阳辐射照度影响因素：太阳高度角、空气质量、云量云状，地理纬度海拔高度、朝向…… 太阳辐射特点：直接辐射：太阳高度角、大气透明度成正比关系 云量少的地方日总量和年总量都较大 海拔越高，直接辐射越强 低纬度地区照度高于高纬度地区 城市区域比郊区弱 间接辐射：与太阳高度角成正比，与大气透明度成反比 高层云的散射辐射照度高于低层云 有云天的散射辐射照度大于无云天 日照时数：可照时数、实照时数 日照百分率：实照时数/可照时数*100% 我国日照特点：日照时数由西北向东南逐步减少 四川盆地日照时数最低 一般在太阳能资源区划中有丰富区、欠丰富区、贫乏区 空气温度：气温是常用的气候评价指标，单位摄氏度、华氏度（F=32+1.8C） 气象学中所指的空气温度是距离地面1.5m高，背阴处空气的温度。测量空气温度必须避免太阳辐射的影响。 空气温度的主要影响因素：太阳辐射（迟滞效应） 地表状况（下垫面）大气对流作用
热工技术监督实施细则(新编 版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0771
热工技术监督实施细则(新编版) 1目的 规范热工技术监督管理行为，理顺热工技术监督工作关系，确保发电设备安全、经济运行。 2适用范围 本细则适用于芜湖发电有限责任公司热工技术监督管理。 3规定和程序 3.1总则 3.1.1热工技术监督工作遵循的原则 3.1.1.1热工技术监督工作应认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，并实行技术责任制。要从设计审查、设备选型、安装、调试、试生产到运行、停用、检修和技术改造的全过程实施技术监督。
3.1.1.2热工技术监督工作以质量为中心，以标准为依据，以计量为手段，建立质量、标准、计量三位一体的技术监督体系。 3.1.1.3热工技术监督工作要依靠技术进步，采用和推广成熟、行之有效的新技术、新方法，不断提高技术监督的专业水平。 3.1.1.4热工技术监督的主要任务是通过对热工仪表及控制装 置进行正确的系统设计、设备选型、安装调试、维护、检修、检定、调整、技术改造和技术管理等工作，保证热控设备完好与正确可靠工作。 3.2监督的范围和内容 3.2.1监督范围 3.2.1.1热工参数检测、显示、记录系统； 3.2.1.2模拟量控制系统； 3.2.1.3保护联锁及工艺信号系统； 3.2.1.4顺序控制系统； 3.2.1.5锅炉炉膛安全监控系统； 3.2.1.6汽轮机控制系统；
一判断题 1. 表压力和真空度都不能作为状态参数。（√） 2. 热力学中，压力、温度和比容称为基本状态参数。（√） 3. 只有可逆过程p-v图上过程线下的面积表示该过程与外界交换的容积功。（√） 4. 若工质吸热，其热力学能一定增加。（×） 5. 系统经历一个可逆定温过程，由于温度没有变化，故与外界没有热量交换。（×） 6. 不管过程是否可逆，开口绝热稳流系统的技术功总是等于初、终态的焓差。（√） 7. 气体常数与气体的种类及所处的状态无关。（×） 8. 理想气体的热力学能、焓、熵都是温度的单值函数。（×） 9. 功量可以转换为热量，但热量不可以转换为功量。（×） 10. 热效率较高的发动机，循环净功也一定较大。（×） 11. 在相同的初终态之间进行可逆与不可逆过程，则不可逆过程中工质熵的变化大于可逆过程中工质熵的变化。（×） 12. 系统熵增大的过程必为吸热过程。（×） 13. 理想气体在定熵膨胀过程中，其技术功为膨胀功的κ倍。（√） 14. 可逆绝热过程熵变为零。（√） 15. 自发过程是不可逆过程，但非自发过程是可逆过程。（×） 16. 熵产是否为零是判断过程是否可逆的判据。（√） 17. 因为熵是状态参数，所以熵流和熵产也都是状态参数。（×） 18. 孤立系统熵增原理表明：孤立系统内各部分的熵都是增加的。（×） 19. 在水蒸气的定压汽化过程中，温度保持为饱和温度不变，因此其焓也不变。（×）
20. 焓变计算公式Δh = cpΔT 适用于理想气体和蒸气。（×） 21. 在湿蒸气区，定压线与定温线重合。（√） 22. 若湿空气的比湿度（含湿量）不变，当温度升高时，其吸湿能力增强。（√） 23. 若湿空气中水蒸气的分压力不变，当温度升高时，其相对湿度降低。（√） 24. 绝热节流前后焓不变，因此绝热节流过程是等焓过程。（×） 25. 压气机定温压缩过程耗功最小，定熵压缩过程耗功最大。（√） 26. 活塞式压气机的余隙容积越大，产气量越少，但单位工质的理论耗功量不变。（√） 27. 增大内燃机的压缩比和定容升压比都有利于提高循环的热效率。（√） 28. 增大内燃机的定压预胀比有利于提高循环的热效率。（×） 29. 不同温度的等温线绝不会相交。（√） 30. 热流密度的方向始终与温度梯度的方向相反。（√） 31. 雷诺数表示流体的惯性力和粘性力的比值。（√） 32. 任何物体，只要其温度高于0K，该物体就具有热辐射的能力。（√） 33. 两物体辐射换热时，只是高温物体向低温物体放热。（×） 34. 两物体的辐射换热量为零，就表示两物体没有辐射换热。（×） 35. 黑体的吸收比（率）和反射比（率）都是最大的。（×） 36. 一定温度下，黑体的辐射力最大。（√） 37. 角系数是一个纯几何参数，辐射表面的温度越高，角系数越大。（×） 38. 在两个辐射换热表面间插入遮热板，原来两表面间的辐射换热量减少。（√） 39. 对流换热系数h较小的情况下，可采用表面加肋的方式强化换热。（√） 40. 在冷、热流体进出口温度相同、传热系数k、及换热面积都相同的条件下，换热器
思考题 第一章 1.平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什幺要引入平衡态的概念？ 答：平衡状态是在不受外界影响的条件下，系统的状态参数不随时间而变化的状态。而稳定状态则是不论有无外界影响，系统的状态参数不随时间而变化的状态。可见平衡必稳定，而稳定未必平衡。热力学中引入平衡态的概念，是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。 2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质的压力不变，问测量其压力的 压力表或真空计的读数是否可能变化？ 答：不能，因为表压力或真空度只是一个相对压力。若工质的压力不变，测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化，因为测量所处的环境压力可能发生变化。 3．当真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈大还是愈小？ 答：真空表指示数值愈大时，表明被测对象的实际压力愈小。 4. 准平衡过程与可逆过程有何区别？ 答：无耗散的准平衡过程才是可逆过程，所以可逆过程一定是准平衡过程，而准平衡过程不一定是可逆过程。 5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程，这种说法是否正确？ 答：不正确。不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态，并不是不能回复到初态。 6. 没有盛满水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什幺原因？ 答：水温较高时，水对热水瓶中的空气进行加热，空气压力升高，大于环境压力，瓶塞被自动顶开。而水温较低时，热水瓶中的空气受冷，压力降低，小于环境压力，瓶塞被自动吸紧。 7. 用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响？ 答：严格说来，是有影响的，因为U型管越粗，就有越多的被测工质进入U型管中，这部分工质越多，它对读数的准确性影响越大。 第二章
试卷一 一、选择（本大题 16 分，每小题 2 分） 1.某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态，表达式（）正确。 (a) ds ＞ dq/T （ b ） ds ＜ dq/T （ c ） ds=dq/T 2.处于平衡状态的简单可压缩热力系统，其状态参数间的关系正确的是（）。 (ρ为密度 ) 。 (a)F=F(ρ,v,T) （ b ） F=F(ρ,v,P) （ c ） F=F(ρ,P,T) ３．用压力表测量容器内氧气的压力，压力表读数为 25bar 。已知当地大气压力为 1bar ，则氧气的真实压力为（） bar 。 (a) 26 （ b ） 25 （ c ） 24 ４．在 p － v 图上，经过同一状态点的理想气体等温过程线斜率的绝对值比绝热过程线斜率的绝对值（） (a) 大（ b ）小（ c ）相等（ d ）可能大，也可能小 ５．理想气体 1kg 经历一不可逆过程，对外做功 20kJ 放热 20kJ ，则气体温度变化为（）。 (a) 提高（ b ）下降（ c ）不变 ６．同一理想气体从同一初态分别经定温压缩、绝热压缩和多变压缩（ 1 1） 某给水泵，已知其直径d 1＝200mm 处的断面平均流速c 1＝0.795m/s ，求d 2＝100mm 处端面的平均流速c 2为多少? 解：根据连续性流动方程式1122c F c F = 22211211222/4/(/4) 0.795200/100 3.18/c c F F c d d m s ππ==?=?= 答：d 2处断面的平均流速为3.18m/s 。 2） 锅炉汽包压力表读数为9.604MPa ，大气压力表的读数为101.7kPa ，求汽包内工质的绝对压力。 解：已知P g ＝9.604MPa ，P a ＝101.7kPa ＝0.1017Mpa P=P g + P a =9.604+0.1017=9.7057(MPa) 答：汽包内工质的绝对压力是9.7057MPa 。 3） 某锅炉一次风管道直径为Φ300mm ，测得风速为23m/s ，试计算其通风量每小时为多少m 3。 解：已知ω＝23m/s ，D ＝300mm ＝0.3m 根据Q ＝ωF ，F ＝πD 2/4 2233/423 3.140.3/4 1.625(/) 1.62536005850(/)Q D m s m h ωπ==??==?= 答：通风量为5850m 3/h 。 4） 某锅炉干度x 为0.25，求此锅炉的循环倍率。 解：1/1/0.254K x === 答：此锅炉的循环倍率为4。 5） 某锅炉的循环倍率K ＝5，求此时上升管内介质的干度。 解：1/1/50.2x K === 答：此时上升管内介质的干度为0.2。 6） 设人体最小电阻为1000Ω，当通过人体的电流达到50mA 时，就会危及人身安全，试求安全工作电压。 解：已知R ＝1000Ω，I ＝50mA ＝0.05A 0.05100050U IR ==?=（V ） 答：安全工作电压应小于50V ，一般采用36V 。 试卷一 一、选择(本大题16分，每小题2分) 1.某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态，表达式（）正确。 (a)ds＞dq/T(b)ds＜dq/T（c）ds=dq/T 2。处于平衡状态的简单可压缩热力系统，其状态参数间的关系正确的是().(ρ为密度)。 （a）F=F（ρ，v,T)(b）F=F(ρ,v，P)（c)F=F(ρ,P,T) ３．用压力表测量容器内氧气的压力，压力表读数为25bar。已知当地大气压力为1bar，则氧气的真实压力为（）bar. (a）26（b）25（c）24 ４．在p－v图上，经过同一状态点的理想气体等温过程线斜率的绝对值比绝热过程线斜率的绝对值（） (a)大（b）小（c)相等（d）可能大，也可能小 ５．理想气体1kg经历一不可逆过程,对外做功20kJ放热20kJ,则气体温度变化为（)。 (a）提高(b）下降（c）不变 ６．同一理想气体从同一初态分别经定温压缩、绝热压缩和多变压缩（1 ７．理想气体等温过程的技术功为（） (a）h1-h2（b）0（c）（d）v(p1=p2） ８．理想气体绝热流经节流阀，节流后稳定截面处的焓值（）（a)升高（b)降低（c)不变（d）无法确定 二、判断正误(划“√”或“×”号）（本大题16分，每小题2分） 1。系统从外界吸收热量，温度一定升高（）。 2.在热力循环中，如果工质不向冷源放热，则该循环的热效率可以达到100%（). 3。沸腾状态的水总是烫手的。(） 4.蒸汽抽汽回热循环每级抽汽量越大，循环热效率越大。（) 5。绝热过程一定是定熵过程.() 6.供热系数一定大于1，制冷系数也一定大于1。（） 7.实际气体的压缩因子总不等于1。（） 8.任意可逆循环的热效率都是。（) 三、填空（本大题16分,每小题2分） １、稳定流动能量方程式应用于换热器时的简化形式 2、2kg空气从300K定压加热到700K时的吸热量为kJ（空气比定压热容=1.004kJ/（kg·K）） ３、当湿蒸汽的干度x＝0时，工质全部为。 ４、一不可逆热机在高温热源Th和低温热源Tl之间工作。高温热源熵变–1。5kJ/K;低温热源熵变2.5kJ/K,热机在绝热压缩过程中熵变0。2kJ/K；绝热膨胀过程中熵变0.7kJ/K；取高温热源、低温热源和热机为系统，则完成循环后此系统的熵变S系=＿＿＿kJ/K。 ５、已知氧气在250K时=0。913kJ/（kg·K),=0.653kJ/（kg·K）.则该气体的气体常数R 第九章气体动力循环 1、从热力学理论看为什么混合加热理想循环的热效率随压缩比ε和定容增压比λ的增大而提高，随定压预胀比ρ的增大而降低 答：因为随着压缩比ε和定容增压比λ的增大循环平均吸热温度提高，而循环平均放热温度不变，故混合加热循环的热效率随压缩比ε和定容增压比λ的增大而提高。混合加热循环的热效率随定压预胀比ρ的增大而减低，这时因为定容线比定压线陡，故加大定压加热份额造成循环平均吸热温度增大不如循环平均放热温度增大快，故热效率反而降低。 2、从内燃机循环的分析、比较发现各种理想循环在加热前都有绝热压缩过程，这是否是必然的 答：不是必然的，例如斯特林循环就没有绝热压缩过程。对于一般的内燃机来说，工质在气缸内压缩，由于内燃机的转速非常高，压缩过程在极短时间内完成，缸内又没有很好的冷却设备，所以一般都认为缸内进行的是绝热压缩。 3、卡诺定理指出两个热源之间工作的热机以卡诺机的热效率最高，为什么斯特林循环的热效率可以和卡诺循环的热效率一样 答：卡诺定理的内容是：在相同温度的高温热源和相同温度的低温热源之间工作的一切可逆循环，其热效率都相同，与可逆循环的种类无关，与采用哪一种工质无关。定理二：在温度同为T1的热源和同为T2的冷源间工作的一切不可逆循环，其热效率必小于可逆循环。由这两条定理知，在两个恒温热源间，卡诺循环比一切不可逆 循环的效率都高，但是斯特林循环也可以做到可逆循环，因此斯特林循环的热效率可以和卡诺循环一样高。 4、根据卡诺定理和卡诺循环，热源温度越高，循环热效率越大，燃气轮机装置工作为什么要用二次冷却空气与高温燃气混合，使混合气体降低温度，再进入燃气轮机 答：这是因为高温燃气的温度过高，燃气轮机的叶片无法承受这么高的温度，所以为了保护燃气轮机要将燃气降低温度后再引入装置工作。同时加入大量二次空气，大大增加了燃气的流量，这可以增加燃气轮机的做功量。 5、卡诺定理指出热源温度越高循环热效率越高。定压加热理想循环的循环增温比τ高，循环的最高温度就越高，但为什么定压加热理想循环的热效率与循环增温比τ无关而取决于增压比π 答：提高循环增温比，可以有效的提高循环的平均吸热温度，但同时也提高了循环的平均放热温度，吸热和放热均为定压过程，这两方面的作用相互抵消，因此热效率与循环增温比无关。但是提高增压比，p1不变，即平均放热温度不变，p2提高，即循环平均吸热温度提高，因此循环的热效率提高。 6、以活塞式内燃机和定压加热燃气轮机装置为例，总结分析动力循环的一般方法。 答：分析动力循环的一般方法：首先，应用“空气标准假设”把实际问题抽象概括成内可逆理论循环，分析该理论循环，找出影响循环热效率的主要因素以及提高该循环效率的可能措施，以指导实际 习题及部分解答 第一篇工程热力学 第一章基本概念 1. 指出下列各物理量中哪些是状态量，哪些是过程量： 答：压力，温度，位能，热能，热量，功量，密度。 2. 指出下列物理量中哪些是强度量：答：体积，速度，比体积，位能，热能，热量，功量，密 度。 3. 用水银差压计测量容器中气体的压力，为防止有毒的水银蒸汽产生，在水银柱上加一段水。 若水柱高mm 200，水银柱高mm 800，如图2-26所示。已知大气压力为mm 735Hg ，试求容器中气体的绝对压力为多少kPa ？解：根据压力单位换算 4. 锅炉烟道中的烟气常用上部开口的斜管测量，如图2-27所示。若已知斜管倾角ο30=α ，压 力计中使用3 /8.0cm g =ρ的煤油，斜管液体长度mm L 200=，当地大气压力 MPa p b 1.0=，求烟气的绝对压力（用MPa 表示）解： 5.一容器被刚性壁分成两部分，并在各部装有测压表计，如图2-28所示，其中C 为压力表，读数为kPa 110，B 为真空表，读数为kPa 45。若当地大气压kPa p b 97=，求压力表A 的读数（用kPa 表示）kPa p gA 155= 6.试述按下列三种方式去系统时，系统与外界见换的能量形式是什么。 （1）.取水为系统； （2）.取电阻丝、容器和水为系统； （3）.取图中虚线内空间为系统。 答案略。 7.某电厂汽轮机进出处的蒸汽用压力表测量，起读数为MPa 4.13；冷凝器内的蒸汽压力用真空表测量，其读数为mmHg 706。若大气压力为MPa 098.0，试求汽轮机进出处和冷凝器内的蒸汽的绝对压力（用MPa 表示）MPa p MPa p 0039.0;0247.021== 8.测得容器的真空度mmHg p v 550=，大气压力MPa p b 098.0=，求容器内的绝对压力。若 大气压变为MPa p b 102.0='，求此时真空表上的读数为多少mmMPa ？MPa p MPa p v 8.579,0247.0='= 9.如果气压计压力为kPa 83，试完成以下计算： （1）.绝对压力为11.0MPa 时的表压力； （2）.真空计上的读数为kPa 70时气体的绝对压力； （3）.绝对压力为kPa 50时的相应真空度（kPa ）； （4）.表压力为MPa 25.0时的绝对压力（kPa ）。 一、填空： ４６、测量波动剧烈的压力时，压力表前应加装减振装置。 ４７、瞬时流量就是单位时间内通过管道某截面的物质的数量。 ４８、累积流量就是某一段时间内通过管道某截面物质的数量。 ４９、标准节流元件有标准孔板，标准喷嘴、长径喷嘴、文丘利管等。 ５０、标准孔板的取压方式有角接取压和法兰取压等。 ５１、标准喷嘴取压方式只有角接取压一种。 ５２、热电厂主蒸汽流量测量，其节流元件多选用喷嘴。 ５３、热电厂给水流量测量，其节流元件多选用孔板。 ５４、对小流量、低雷诺数流体流量的测量，多选用转子式流量计。 ５５、高压汽包锅炉汽包水位的零点一般定在汽包几何中心线下50毫米。 ５６、常用的界面位置测量方法有静压式、超声波式、核辐射式，还有浮力式、电气式、称重式等。 ５７、静压式测量液位的装置按结构分有连通器、压差式、压力式等几种。 ５８、热电厂中，锅炉汽包水位的测量，使用最广泛的是差压式水位计。 ５９、电接点水位计由水位传感器和电气显示仪表两部分组成。 ６０、电接点水位计的传感器就是一个带有若干电接点的连通器。 二、判断 １、√就分度值来说，1℃等于1K。 ２、×摄氏温度单位“摄氏度”表示的量值应写成“摄氏20度”或“20℃”。 ３、√温度的大小反映物体分子平均动能的大小。 ４、√所谓温标，就是温度的数值表示方法，它是借助于随温度变化而变化的物理量来表示温度数值。 ５、√温标就是温度的标尺。 ６、√摄氏温标又叫百分温标。它规定在标准大气压下纯水的冰点为零度，沸点为百度，在此两点间等分100等分，每等份代表一摄氏度。 ７、×评定测温仪表品质好坏的技术指标主要是看仪表最大绝对误差的大小。 ８、√双金属温度计属于膨胀式温度计。 ９、×动圈式温度计是非接触式测温仪表。 １０、×凡测量湿度在600℃以下者，统称低温计，凡测量温度在600℃以上者，统称高温计。 １１、×压力式温度计属于液体膨胀式温度计。 热工基础题库 一、选择题 基本概念 1.与外界只发生能量交换而无物质交换的热力系统称为。B A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 2.与外界既无能量交换又无物质交换的热力系统称为。D A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 3.开口系统与外界可以有。D A、质量交换 B、热量交换 C、功量交换 D、A+B+C 4.与外界有质量交换的热力学系统是：A A、开口系统 B、闭口系统 C、绝热系统 D、孤立系统 5.下列与外界肯定没有质量交换但可能有热量交换。B A、绝热系统 B、闭口系统 C、开口系统 D、孤立系统 6.实现热功转换的媒介物质称为。C A、系统 B、气体 C、工质 D、蒸气 7.工质应具有良好的和。A A、流动性/膨胀性 B、耐高温性/导热性 C、耐高压性/纯净 D、耐腐蚀性/不易变形 8.若闭系处于热力学平衡状态，则内部工质的处处一致。A A、压力和温度 B、压力和比容 C、比容和温度 D、压力、温度和比容 9.稳定状态是平衡状态，而平衡状态是稳定状态。B A、一定/一定 B、不一定/一定 C、一定/不一定 D、不一定/不一定 10.均匀状态是平衡状态，而平衡状态是均匀状态。C A、一定/一定 B、不一定/一定 C、一定/不一定 D、不一定/不一定 11.下列组参数都不是状态参数。C A、压力；温度；比容 B、内能；焓；熵 C、质量；流量；热量 D、膨胀功；技 术功；推动功 12.下列组参数都是状态参数。A A、焓；熵；比容 B、膨胀功；内能；压力 C、热量；比热；温度 D、技术功；动能；位能 13.下列答案是正确的。B A、10℃=43.8℉=285.15K B、10℃=50℉=283.15K C、10℃=40.2℉=285.15K D、10℃=42℉=283.15K 14.摄氏温度变化1℃与热力学绝对温度变化1K相比，有。B A、前者大于后者 B、两者相等 C、后者大于前者 D、不一定 15.摄氏温度变化1℃与华氏温度变化1℉相比，有。B A、前者大于后者 B、两者相等 C、后者大于前者 D、不一定 16.若大气压力为100KPa，真空度为60KPa，则绝对压力为。D A、160KPa B、100KPa C、60KPa D、40KPa 17.若大气压力为100KPa，表压力为60KPa，则绝对压力为。A A、160KPa B、100KPa C、60KPa D、40Kpa 18.在工程热力学计算中使用的压力是。A A、绝对压力 B、表压力 C、真空压力 D、大气压力 19.若大气压力为0.1Mpa，容器内的压力比大气压力低0.004Mpa，则容器的B。 A、表压力为0.096Mpa B、绝对压力为0.096Mpa C、真空度为0.104Mpa D、表压力为0.104Mpa 第九届中国大唐专业知识和技能竞赛（热工控制专业）项目大赛理论试题参考样卷 1.关于技术监督指标，说法不完全正确的是（）。 A．技术监督指标的统计数一经确定，不应随意更改。 B．新建机组从进入试生产之日起，即应实施热控监督并进行监督指标统计、上报和考核。 C．热控技术监督指标以一个自然年为一个考核周期。 D．技术监督指标的统计数由技术监督支持机构与发电企业相关人员共同进行技术审核后确定。 归类：DL/T1056-2007《发电厂热工仪表及控制技术监督导则》 2.安全生产方针是（）。 A.管生产必须管安全 B.安全生产，人人有责 C.安全第一，预防为主 D.落实安全生产责任制 归类：反措 3.对目前在线运行的分散控制系统，绝大多数要求保证数据采集系统信号输入端一点接地，以 有效避免信号传输过程中的（）信号 A.静电干扰 B.电磁干扰 C.共模干扰 D.串模干扰 归类：反措 4.已授权的计量检定部门，通常都有检定证书、检定结果通知书、测试记录等，其中检定结果 通知书是（）。 A．证明计量器具检定合格的文件 B．送检仪表已检定完毕的通知 C．下达的强制检定仪表到期送检通知 D．计量器具检定不合格的文件 归类：规程计量规程 5.对模件进行吹扫时，吹扫用的压缩空气须干燥无水、无油污，压力一般宜控制在（）MPa 左右；清洁用吸尘器须有足够大的功率，以便及时吸走扬起的灰尘；设备清洗须使用（）。 A. 0.08 酒精 B. 0.05 专用清洗剂 C. 0.1 清洗剂 D. 0.03 特殊清洗剂 归类：规程DL/T 774-2004《热工自动化系统检修运行维护规程》 6.运行中，原先显示正常的三点给水流量信号，同时持续出现大于主汽流量过多的情况，在判 断主汽流量测量信号正常的情况下，请分析最可能的原因是（）。 A. 给水流量孔板或喷嘴出现故障 B. 平衡阀、负压管或负压侧阀门出现泄漏 热工基础期末总复习题及答案 一、名词解释（每小题 2 分，共10 分） 1 、静压强 2 、过剩空气系数 3 、温度场 4 、黑度 5 、湿含量 6 、流体的粘性 7 、压头 8 、温度梯度 9 、黑体 10 、露点 二、填空( 每题 1 分，共10 分) 1 、流体的体积随温度升高而增大的特性称为（）。 2 、流体在管路中流动时，阻力损失有（）两种。 3 、流体在管内流动时，流速在管道截面上按抛物线分布，最大流速为平均速度的二倍，此时流体的流态应为（）。 4 、在静止液体中，其静压强大小与（）有关。 5 、物体导热的基本定律叫（），其中衡量物质导热能力的物理量称为（）。 6 、不仅有能量的转移，而且还伴随着能量形式间转化的传热方式为（）。 7 、在风机的H-Q 曲线上相应于效率最高点的参数称为风机的（）。 8 、单位时间，通过单位面积上传递的热量称为（）。 9 、克西荷夫恒等式的表达式为（）。 10 、物体表面的有效辐射是（）之和。 11 、（）称为流体的粘性。 12 、流体的压缩性是指流体的（）增大时，（）减小的特性。 13 、流体密度是指（）。当空气压强为1atm ，温度为27 ℃ 时的密度为（）。 14 、干燥过程是包含（）和（）过程的综合过程。 15 、（）称为热流量。它的单位为（）。 16 、据温度是否随时间变化，温度场可分为（）和（），它们的数学表达式分别为（）和（）。 17 、露点是指湿空气在湿含量不变的条件下（）状态时的温度。 18 、温度梯度是指沿等温线的（）方向上单位距离的（）变化。 19 、静压强的国际单位为（），绝对压强与表压强的关系为（）。 20 、（）是衡量物质导热能力的物理量，它的单位（）。 21 、流体在外力作用下改变自身容积的特性，称为（）。通常用（）来表示流体这种性能。 22 、( ) 称为温度场。某物体内温度随时间发生了改变，该温度场称为（）。 23 、湿空气的干、湿球温度差越大，则湿空气的相对湿度（）。 24 、角系数是一个几何量，它的大小与物体（）有关。 25 、空气的相对湿度是湿空气中（）分压与同温度下（）分压之比。 26 、表征对流换热本质的准数是（），其物理意义为（）。 27 、理想气体在标准状态时的体积膨胀系数为( )1 ／K 。 28 、煤的工业分析项目为（）、（）、（）、（）。 第八章压气机的热力过程1、利用人力打气筒为车胎打气时用湿布包裹气筒的下部，会发现打气时轻松了一点，工程上压气机缸常以水冷却或气缸上有肋片，为什么？ 答：因为气体在压缩时，以等温压缩最有利，其所消耗的功最小，而在人力打气时用湿布包裹气筒的下部或者在压气机的气缸用水冷却，都可以使压缩过程尽可能的靠近等温过程，从而使压缩的耗功减小。 2、既然余隙容积具有不利影响，是否可能完全消除它？ 答：对于活塞式压气机来说，由于制造公差、金属材料的热膨胀及安装进排气阀等零件的需要，在所难免的会在压缩机中留有空隙，所以对于此类压缩机余隙容积是不可避免的，但是对于叶轮式压气机来说，由于它是连续的吸气排气，没有进行往复的压缩，所以它可以完全排除余隙容积的影响。 3、如果由于应用气缸冷却水套以及其他冷却方法，气体在压气机气缸中已经能够按定温过程进行压缩，这时是否还需要采用分级压缩？为什么？ 答：我们采用分级压缩的目的是为了减小压缩过程中余隙容积的影响，即使实现了定温过程余隙容积的影响仍然存在，所以我们仍然需要分级压缩。 4、压气机按定温压缩时，气体对外放出热量，而按绝热压缩时不向外放热，为什么定温压缩反较绝热压缩更为经济？ 答：绝热压缩时压气机不向外放热，热量完全转化为工质的内能，使工质的温度升高，压力升高，不利于进一步压缩，且容易对压气机造成损伤，耗功大。等温压缩压气机向外放热，工质的温度不变，相比于绝热压缩气体压力较低，有利于进一步压缩耗功小，所以等温压缩更为经济。 5、压气机所需要的功可从第一定律能量方程式导出，试导出定温、多变、绝热压缩压气机所需要的功，并用T-S图上面积表示其值。 答：由于压缩气体的生产过程包括气体的流入、压缩和输出，所以压气机耗功应以技术功计，一般用w c 表示，则w c =-w t 由第一定律：q=△h+w t ， 定温过程：由于T 不变，所以△h 等于零，既q=w t ，q=T △s ，2 1ln p p R s g =?，则有 多变过程：w c =-w t =△h-q 所以??????????-???? ??-=-111121n n g c p p T R n n w 绝热过程：即q=0，所以 6、活塞式压气机生产高压气体为什么要采用多级压缩及级间冷却的工艺？ 答：由于活塞式压气机余隙容积的存在，当压缩比增大时，压气机的产气量减小，甚至不产气，所以要将压缩比控制在一定范围之内，因此采用多级压缩,以减小单级的压缩比。气体压缩以等温压缩为最有利，因此应设法使压气机内气体压缩过程指数n 减小，采用级间冷却可以很好的减小n. 7、叶轮是压气机不可逆绝热压缩比可逆绝热压缩多耗功可用图8-11中的面积m2s 2’nm 表示，这是否即是此不可逆过程的做功能力损失？为什么？ 图8-11 答：多消耗的功量并不就是损失的做功能力损失。因为 i=()()m n T m n s s s s T S T -=-=?2' 00 为图中的17nm1. 8、如图8-13所示的压缩过程1-2，若是可逆的，则这一过程是什么过程？他与不可逆绝热压缩过程1-2的区别何在？两者之中哪一过程消耗的功大？大多少？ 图8-13 建筑物理热工学选择题 1、太阳辐射的可见光，其波长范围是（B）微米。 A．0.28~3.0 B．0.38~ 0.76 C．0.5~1.0 D．0.5~2.0 2、对于热带地区常有的拱顶和穹顶建筑的优点叙述中，（B ）是错误的？ A室内高度有所增加，可使热空气聚集在远离人体的位置 B 拱顶和穹顶建筑是为了建筑的美观需要 C 屋顶的表面积有所增加，室内的辐射强度有所减少 D 一部分屋顶处于阴影区，可以吸收室内部分热量 3、下列的叙述，（D ）不是属于太阳的短波辐射。 A天空和云层的散射 B 混凝土对太阳辐射的反射 C 水面、玻璃对太阳辐射的反射 D 建筑物之间通常传递的辐射能 4、避免或减弱热岛现象的措施，描述错误是（C ）。 A在城市中增加水面设置 B 扩大绿化面积 C 采用方形、圆形城市面积的设计 D 多采用带形城市设计 5、对于影响室外气温的主要因素的叙述中，（D ）是不正确的。 A空气温度取决于地球表面温度 B 室外气温与太阳辐射照度有关 C 室外气温与空气气流状况有关 D 室外气温与地面覆盖情况及地形无关 6、冬季室内外墙内表面结露的原因（D ）。 A室内温度低 B 室内相对湿度大 C 外墙的热阻小 D 墙体内表面温度低于露点温度 7、在热量的传递过程中，物体温度不同部分相邻分子发生碰撞和自由电子迁移所引起的能量传递称为（）。 A.辐射 B.对流 C.导热 D.传热 8、绝热材料的导热系数λ为（）。 A.小于0.4W/(m*K) B.小于0.3W/(m*K) C.小于0.2W/(m*K) D.小于0.1W/(m*K) 9、把下列材料的导热系数从低到高顺序排列，哪一组是正确的（）？ Ⅰ、钢筋混凝土；Ⅱ、水泥膨胀珍珠岩；Ⅲ、平板玻璃；Ⅳ、重沙浆砌筑粘土砖砌体；Ⅴ、胶合板 A.Ⅱ、Ⅴ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅲ B.Ⅴ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅰ C.Ⅰ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅴ D.Ⅴ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ 10、下列陈述哪些是不正确的（）？ A.铝箔的反射率大、黑度小 B.玻璃是透明体 C.浅色物体的吸收率不一定小于深颜色物体的吸收率 D.光滑平整物体的反射率大于粗糙凹凸物体的反射率 11、白色物体表面与黑色物体表面对于长波热辐射的吸收能力（）。 A.白色物体表面比黑色物体表面弱 B.白色物体表面比黑色物体表面强 C.相差极大 D.相差极小 12、在稳定传热状态下当材料厚度为1m两表面的温差为1℃时，在一小时内通过1m2截面积的导热量，称为（）。 A.热流密度 B.热流强度 C.传热量 D.导热系数 13、当空气中实际含湿量不变，即实际水蒸气分压力p不变，下列叙述错误的是（）。 A.空气温度降低时，相对湿度将逐渐增高 B.空气温度降低时，相对湿度将逐渐降低 C.空气温度升高时，相对湿度将降低 D.空气温度降低时，相对湿度不变 14、人感觉最适宜的相对湿度应为: A.30~70 % B.50~60% C.40~70% D.40~50% 第 一 章 基本概念与定义 1.闭口系与外界无物质交换，系统内质量保持恒定，那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗？ 答：不一定。稳定流动开口系统内质量也可以保持恒定。 2.有人认为，开口系统中系统与外界有物质交换，而物质又与能量不可分割，所以开口系统不可能是绝热系。对不对，为什么？ 答：这种说法是不对的。工质在越过边界时，其热力学能也越过了边界。但热力学能不是热量，只要系统和外界没有热量地交换就是绝热系。 3.平衡状态与稳定状态有何区别和联系，平衡状态与均匀状态有何区别和联系？ 答：只有在没有外界影响的条件下，工质的状态不随时间变化，这种状态称之为平衡状态。稳定状态只要其工质的状态不随时间变化，就称之为稳定状态，不考虑是否在外界的影响下，这是他们的本质区别。平衡状态并非稳定状态之必要条件。 物系内部各处的性质均匀一致的状态为均匀状态。平衡状态不一定为均匀状态，均匀并非系统处于平衡状态之必要条件。 4.倘使容器中气体的压力没有改变，试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗？绝对压力计算公式b e p p p =+()e p p >， b e p p p =-()e p p <中，当地大气压是否必定是环境大气压？ 答：压力表的读数可能会改变，根据压力仪表所处的环境压力的改变而改变。当地大气压不一定是环境大气压。环境大气压是指压力仪表所处的环境的压力。 5.温度计测温的基本原理是什么？ 答：选作温度计的感应元件的物体应具备某种物理性质随物体的冷热程度不同有显著的变化。有两个系统分别和第三个系统处于热平衡，则两个系统彼此必然处于热平衡。 6.经验温标的缺点是什么？为什么？ 答：任何一种经验温标不能作为度量温度的标准。由于经验温标依赖于测温物质的性质，当选用不同测温物质的温度计、采用不同的物理量作为温度的标志来测量温度时，除选定为基准点的温度，其他温度的测定值可能有微小的差异。 7.促使系统状态变化的原因是什么？举例说明 答：系统内部各部分之间的传热和位移或系统与外界之间的热量的交换与功的交换都是促使系统状态变。 8.分别以图参加公路的自行车赛车运动员、运动手枪中的压缩空气、杯子内的热水和正在运行的电视机为研究对象，说明这是什么系统。 答：赛车运动员因为有呼吸有物质交换，运动员 对自行车作功，因此有能量交换，因此赛车运动 员是开口系统。压缩空气只有对子弹作功，因此 为闭口系统。杯子内的热水对外既有能量交换又 有物质交换，因此为开口系统，正在运行的电视 机有能量交换物物质交换，因此为闭口系统 9．家用加热电器是利用电加热水的家用设备，通常其表面散热可忽略。取正在使用的家用电热水器为控制体（不包括电机热器），这是什么系统？把电加热器包括在研究对象内，是什么系统？什么情况下构成孤立的系统？ 答：仅仅考虑电热水器为控制体，因有盖，不能与外界进行物质交换但与电机热器有热交换，因此是闭口系统。将电加热器包括在内，无热量交换因此是绝热过程。如果电加热器内电流非外部，而是用电池，即可认为绝热系统。 10.分析汽车动力系统与外界的质能交换情况？ 答：汽车发动机有吸气，压缩，作功，排气四个过程，因此吸气过程吸 收外界的空气，过程中既有物质的进入，也有随物质进入带入的能量。压缩后喷油点火，这个过程中压缩点火为能量交换，喷油为物质交换。热工技术监督计算题
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