题目
改变排汽压力对朗肯循环的热效率及干度影响说法正确的是()。A. 降低排汽压力会降低循环的热效率,会降低排汽干度。B. 降低排汽压力会降低循环的热效率,会提高排汽干度。C. 降低排汽压力会提高循环的热效率,会降低排汽干度。D. 降低排汽压力会提高循环的热效率,会提高排汽干度。
改变排汽压力对朗肯循环的热效率及干度影响说法正确的是()。
A. 降低排汽压力会降低循环的热效率,会降低排汽干度。
B. 降低排汽压力会降低循环的热效率,会提高排汽干度。
C. 降低排汽压力会提高循环的热效率,会降低排汽干度。
D. 降低排汽压力会提高循环的热效率,会提高排汽干度。
题目解答
答案
C. 降低排汽压力会提高循环的热效率,会降低排汽干度。
解析
考查要点:本题主要考查朗肯循环中排汽压力对热效率和排汽干度的影响,需结合热力学基本原理进行分析。
解题核心思路:
- 热效率:排汽压力降低会减少冷源损失,从而提高循环热效率。
- 排汽干度:排汽压力降低导致排汽温度降低,蒸汽更容易凝结,液体比例增加,干度降低。
破题关键点:
- 热效率公式:热效率与排汽压力呈反相关,压力越低,热效率越高。
- 干度定义:干度是蒸汽中干蒸汽的质量分数,排汽温度降低使凝结加强,液体占比上升,干度下降。
热效率分析
朗肯循环的热效率公式为:
$\eta = 1 - \frac{h_g - h_f}{h_g} \left(1 + \left(\frac{P_{\text{排}}}{P_{\text{锅}}}\right)^{\frac{k-1}{k}}\right)$
其中,$P_{\text{排}}$为排汽压力。当排汽压力降低时,$\frac{P_{\text{排}}}{P_{\text{锅}}}$减小,整体分式值减小,热效率$\eta$提高。
排汽干度分析
排汽干度$x$定义为:
$x = \frac{h - h_f}{h_g - h_f}$
当排汽压力降低:
- 排汽温度降低,蒸汽在凝汽器中更容易释放潜热,液体比例增加。
- 饱和蒸汽焓$h_g$和饱和液体焓$h_f$均减小,但$h$(排汽焓)的减幅更显著,导致$x$下降。