R[T22-T3]=W:k-1-505kJ/kg或者：其q=0,W=Au=-505kJ/kg4-111标准m3的空气从初态1p1=0.6MPa，tI=300℃定烯膨胀到状态2，且v2=3vl。空气由状态2继续被定温压缩，直到比容的值和开始时相等，v3=v1，求1、2、3点的参数（P,T,V）和气体所作的总功。RT287*573vl=6×105pl解：0.274m3/kgvlA0.6*p2:nv2H0.129 MPaVlk-10.T22=T1G=573*v23369KV2=3V1=0.822m3T3=T2=369KV3=V1=0.274 m3V2)=0.129*3vlp3=p2(v3vl0.387MPa4一12压气机抽吸大气中的空气，并将其定温压缩至p2=5MPa。如压缩150标准m3空气，试求用水冷却压气机气缸所必须带走的热量。设大气处于标准状态。PI0.101325Q=W=plViln=0.101325*10°*150*n5p2解：-59260kJ4-13活塞式压气机吸入温度tl=20℃和压力pl=0.1MPa的空气，压缩到p2=0.8MPa，压气机每小时吸气量为600标准m3。如压缩按定温过程进行，问压气机所需的理论功率为多少千瓦？若压缩按定过程进行则所需的理论功率又为多少千瓦？解：定温：pV100000×600m=RT287*273*36000.215kg/sW, =mRTlnPlp2-37.8KW定媚0.8,14k-1(P2)1.4*287*293kRT11-0)k1=0.215*1.41Wl.=m11k-1pl1.4-10.1=-51.3KW4-14某工厂生产上需要每小时供应压力为0.6MPa的压缩空气600kg：设空气所初始温度为20℃，压力为0.1MPa。求压气机需要的最小理论功率和最大理论功率。若按n=1.22的多变过程压缩，需要的理论功率为多少？
解：最小功率是定温过程m=600/3600=1/6kg/splW,=mRTIIn-p2=25.1KW最大功率是定嫡过程2k-1kRT1P2[1-) * 1=Wl.=mk-1pl32.8KW多变过程的功率-1nRTI(P2Wl,=m-[1-)n]=n-1pl-29.6KW4一15实验室需要压力为6MPa的压缩空气，应采用一级压缩还是二级压缩？若采用二级压缩，最佳中间压力应等于多少？设大气压力为0.1，大气温度为20，压缩过程多变指数n=1.25，采用中间冷却器能将压缩气体冷却到初温。试计算压缩终了空气的温度。解：压缩比为60，故应采用二级压缩。p2:Nplp3=中间压力：0.775MPaR-Ip3T3=T2(np2=441K4-16有一离心式压气机，每分钟吸入p1=0.1MPa，t1=16℃的空气400m3，排出时p2=0.5MPa，t2=75℃。设过程可，试求：(1)此压气机所需功率为多少千瓦？(2)该压气机每分钟放出的热量为多少千焦？plV1m=1RT1 =8.04kg/s解：（1)In(p2/ pl)n=In(v1/v2) =1.13nR(TI-T2) =Ws=mmw=mn-11183KWn-kQ=m-c,(T2-T1)n-1(2)=-712.3kJ/s4一17三台空气压缩机的余隙容积均为6%，进气状态均为0.IMPa、27℃，出口压力均为0.5MPa，但压缩过程的指数不同，分别为：nl=1.4，n2=1.25，n3=1。试求各压气机的容积效率（假设膨胀过程的指数和压缩过程的指数相同)。p22, =1-c[()"-1]pl解：
0.5)14 -1] =2.=1-0.06*[0.1n=1.4:0.872v=0.84n=1.25:2v=0.76n=l:第五章热力学第二定律T-T_873313=64.14%Nr.eT.8735-1 (1)(2) W =n.Q =0.6414x100=64.14kW(3) , =(1-n.)@ =(1-0.6414)100=35.86 kWn. - _1000-40060%1000T5-2W。= n.Q,=0.6×1000=600 kJ<700 kJ该循环发动机不能实现5-3 I=c,(T,T)=1.01x(1000-300)=707 kJ/kg42 = RT In Da = RT, n D = RT, InT,P2Pi1.4（300)14=0.287×300xln-362.8kJ/kg1000w=qi +q2=707-362.8=344.2kJ/kg344.2w48.68%n=7079,T-T1000-300=70%Nr.cT10005-4w=n.q=0.7×707=495kJ/kgTo263Q, =x100000=89765kJ/h72935-5 (1)T293=9.7782.c293263T -T(2)Q100000P==2.84kW9.77×3600E2.c