能源工程导论期末考试题.pdfVIP

1、布雷顿循环和朗肯循环有何区别

1布雷顿循环是以气体为工质的制冷循环，工质可以是空气、二氧化碳（CO2）、氮气

（N2）、氦（He）等气体；朗肯循环是指以水蒸气为工质的制冷循环。

2和布雷顿循环相比，朗肯循环的压缩功少，等压吸、排热过程的不可逆损失小。

3朗肯循环在放热过程中水蒸汽是全部凝结的，而布雷顿循环则不是

2、说明“从低温热源到高温热源”热能动力循环

“从低温热源到高温热源”的热能动力循环是指消耗一部分低品位能源（机械能、电能或

高温热能）为补偿，使热能从低温热源向高温热源传递的装置。其实质是借助降低一定量的

功的品位，提供品位较低而数量更多的能量。热可以自发地从高温物体传向低温物体，而欲

从低温物体传向高温物体，但必须依靠使用某种动力驱动的装置—热泵。这也就是热力学第

二定律所阐述的：热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体。当热泵在将热由

低温物体传至高温物体的过程中，在低温物体一端，由于热的失去而产生制冷效应，在高温

物体一端，则由于热的获得而产生制热效应。因此，热泵工作的过程中，制冷与制热两种效

应是同时并存的。概括地说，就是一个过程，两种效应。但在实际应用中，或用其制冷，或

用其制热，或用其轮换制冷制热，或用同时制冷及制热。同时制冷及制热除外，热泵单独

用作制冷或制热时，其相对的另一种效应是不加以利用的。

3、蒸汽轮机所用燃料有何特点和选择？

蒸汽轮机靠蒸汽推动，蒸汽的产生靠锅炉，提供蒸汽的锅炉有烧煤、木头、油等，也有

核能，还可以利用原子能，蒸汽轮机相对于核动力和燃气轮机具有技术难度低，成本低等优

点。但启动慢，不适合装备需要频繁机动的舰艇，如反潜舰

4、计算理论空气量。。P18-19

理论空气量：根据燃烧的化学反应，单位燃料完全燃烧时理论上所需的干空气就是理论空

气量。其单位对固体及液体燃料为m3空气/kg燃料，对气体燃料为m3空气/m3。可以由燃料

的化学反应式算出各种元素完全燃烧时的理论空气量，每1kg碳完全燃烧时需要理论空气量

为8.89立方米，每1kg硫完全燃烧需要的理论空气量为3.33立方米，每1kg氢完全燃烧需

要的理论空气量为26.7立方米对各种不同的燃料，由于燃料中所含碳、硫、氢的比例不同，

因而其燃烧时的理论空气量也不同。

实际空气量：为了使燃料完全燃烧而实际供应的空气量就称之为实际空气量。实际空气量

与理论空气量的比值称之为过量空气系数。过量空气系数的大小与燃烧的种类及燃烧方式有

关。知道了过量空气系数即可由理论空气量求出实际燃烧时所需供应的空气量。

实际烟气量：实际燃烧过程是不同的过量空气系数下进行的。当完全燃烧时，实际烟气量

333

可按下式计算：Va=Vo+(α-1)Lo(m/kg燃料或m/m燃料)

式中：Va为实际烟气量；Vo为理论烟气量；α为过量空气系数；Lo为理论空气量

5、请将图3-12二冲程汽油机原理P36

1第一冲程膨胀及进、排气冲程（活塞下行）。活塞在上止点附近时，化油器进气口开启，

活塞打开通往曲轴箱的入口，新鲜空气—燃油混合气进入曲轴箱；当活塞继续下行时，在排

气口首先开启的同时，活塞打开从曲轴箱通往气缸的入口，使在曲轴箱内被压缩的混合气进

入气缸，并利用新鲜的混合气排出燃烧的废气。

2第二冲程压缩、燃烧冲程（活塞上行）。活塞先关闭进气口，然后关闭排气口，压缩

汽缸中的燃油混合气；在活塞将要到达上止点前，火花塞将混合气点燃，浴室活塞将燃烧膨

胀的燃气推向下行，开始另一个膨胀做功冲程。

6、吸收式制冷机对工作介质有何要求？

吸收式制冷机依靠吸收器－发生器组的作用完成制冷循环的制冷机。它用二元溶液作为

工质，其中低沸点组分用作制冷剂,即利用它的蒸发来制冷；高沸点组分用作吸收剂，即利

用它对制冷剂蒸气的吸收作用来完成工作循环。高沸点组和低沸点组两者组成工质对。

人们经过长期的研究，获得广泛应用的工质对只有氨——水和溴化锂——水溶液，前者用于

低温系统，后者用于空调系统。具体有如下：

（1）以水作为制冷剂的工质对：水——溴化锂、水——氯化锂、水——碘化锂、水——氯

化钙。

（2）以氨作为制冷剂的工质对：氨——水、乙胺——水、甲胺——水以及硫氰酸钠——氨

等。

（3）以醇作制冷剂的工质对：制