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2017-08-14 发布于天津
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進二能三熱力熱傳學(一)期末考 (99.1.16) 如圖一所示，一絕熱容器以隔板分為兩部份，一個部份裝有60 0C與600 kPa的壓縮液體水2.5 kg，而另一部份為真空。隔板被移走，而水膨脹充滿整個容器，若最後壓力為10 kPa，試求最後的溫度與容器的容積。 (25%) 圖一圖二 2. 如圖二所示之活塞汽缸裝置，其活塞上方包含一線性彈簧與外界大氣作用力。汽缸內含3 MPa與400 0C而體積為0.1 m3的水，若活塞位於底部時，彈簧力恰與200 kPa之內部壓力平衡。現將系統冷卻至壓力達1 MPa，試求此過程之熱傳量。 (25%) 3. 如圖三所示，考慮某大型冷凍系統的水冷式冷凝器，以R-134a為冷媒。冷媒以0.2 kg/s之流率於1.0 MPa與60 0C之狀態進入冷凝器，而離開冷凝器之狀態為0.95 MPa與35 0C之液態。冷卻水進入冷凝器時為10 0C而離開時為20 0C。試求冷卻水的質量流率(kg/s)與冷媒側傳到冷卻水側的熱傳率(kW)。(25%) 圖三圖四 4. 如圖四所示，某絕熱混合室同時由一低速管線接收1 MPa與100 0C的2kg/s冷媒R-134a，以及由另一經閥門之管線接收60 0C的冷媒R-134a飽和液體。混合室出口狀態為20 m/s的1 MPa飽和蒸氣，試求第二條管線的質量流率。假設入口1與2的動能可忽略不計，但出口3的動能不能忽略。 (25%) Table B.1.1 Saturated Water-Temperature Entry (P. 2, P. 3) Table B.1.2 Saturated Water-Pressure Entry (P. 4) Table B.1.3 Superheated Vapor Water (P. 5) Table B.5.1 Saturated R-134a (P. 6, P. 7) Table B.5.2 Superheated R-134a (P. 8) 1