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問答題 圖示為一臺燃氣輪機裝置，其空氣消耗量q_m，a=100kg/s。壓氣機入口空氣的焓h₁=290kJ/kg，出口壓縮空氣的焓h₂=580 kJ/kg；在燃燒室中壓縮空氣和燃料混合燃燒，燃燒生成的高溫燃氣的焓h₃=1250kJ/kg；高溫燃氣送入渦輪機中膨脹作功，作功后排出廢氣的焓h₄=780kJ/kg。試求：
（1）壓氣機消耗的功率；
（2）燃料的發(fā)熱量Q_f=43960kJ/kg時的燃料消耗量；
（3）渦輪機輸出的功率；
（4）燃氣輪機裝置的總功率。

參考答案：

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1.問答題在一加熱器中，用5×10⁵Pa（絕壓）的飽和蒸汽加熱空氣?？諝饬髁繛?000kg/h，進口溫度為25℃，出口溫度為125℃，空氣平均比熱容c_p為1.009kJ/（kg.K），冷凝液在飽和溫度下排出。試求蒸汽消耗量（不計熱損失）。

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2.問答題在生產(chǎn)KNO₃的過程中，1000kg/h的20%KNO₃溶液送入蒸發(fā)器中，在422K溫度下濃縮成50%KNO₃濃溶液，然后再進入結(jié)晶器中冷卻到310K，得含量為96%的KNO₃結(jié)晶。結(jié)晶器中37.5%的KNO₃母液送入蒸發(fā)器中循環(huán)使用。試計算循環(huán)的母液量與產(chǎn)品KNO₃結(jié)晶量。

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3.問答題燃料氣含有3.1%（摩爾分數(shù)，下同）H₂、27.2%CO、5.6%CO₂、0.5%O₂和63.6%N₂，在過量20%的空氣（即高于完全燃燒生成CO₂和H₂O所需的空氣量）中燃燒。CO只有98%完全燃燒。試對100 kmol燃料氣，計算尾氣中各組分的摩爾數(shù)。

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4.問答題某單級雙缸、雙動空氣壓縮機將空氣從0.1 MPa（絕對）壓縮到0.35MPa（絕對）?；钊睆綖?00mm，沖程200mm，每分鐘往復(fù)480次。氣缸余隙系數(shù)為8%；排氣系數(shù)為容積系數(shù)的85%，壓縮過程為絕熱過程，絕熱指數(shù)為1.4，總效率0.7。試計算該壓縮機的排氣量和軸功率？

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5.問答題實驗中測定一離心通風(fēng)機的性能，得以下數(shù)據(jù)：氣體出口處壓強為23mmH₂O，入口處真空度為15mmH₂O，送風(fēng)量為3900m³/h。吸入管路與排出管路的直徑相同。通風(fēng)機的轉(zhuǎn)速為960rpm，其所需要軸功率為0.81kW。試求此通風(fēng)機的效率。若將此通風(fēng)機的轉(zhuǎn)速增為1150rpm，問轉(zhuǎn)速增大后，此通風(fēng)機的送風(fēng)量和所需的軸功率各為若干？

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