第三章气体和蒸气的性质 提示和答案：0℃时容器内NH3的p=429.6kPa、h=957.3kJkg、v=0.1741m3kg, m=V/v=1.149kg,4=h-p,y=882.5kJkg。因容器刚性，所以在过程中氨的比体积不 变，p2=1MPa时，v"=0.1285mkg<y2,所以终态为过热蒸气。查NH3热力性质表， h=1684.4kJ/kg,2=1510.3kJ/kg,Q=△U+W=721.3kJ。 3-26我国南方某压水堆核电厂蒸汽发生器（图3-5）产生的新蒸汽为压力6.53MPa, 千度0.9956的湿饱和蒸汽，进入蒸汽发生器的水压力为7.08MP,温度为2213℃。反应堆 冷却剂（一回路压力水）进入反应堆时的平均温度为290℃，吸热离开反应堆进入蒸汽发 生器时的温度为330℃，反应堆内平均压力为15.5MPa,冷却剂流量为17550th。若蒸汽 发生器主蒸汽管内流速不大于20/s,蒸汽发生器向环境大气散热量可忽略，不计工质的动 能差和为能差，求：(1)蒸汽发生器的蒸汽产量和新蒸汽的焓：(2)及蒸汽发生器主蒸汽管 内径。 提示和答案：取蒸汽发生器为控制体积，忽略向环境大气散热量，不计工质的动能差和 位能差，据能量方程q(h-h)=9,(仇-h),可解得蒸汽流量qm=608.47kgs:再由出 口蒸汽参数和流速计算管直径d,= 4vge=1.07m。 3-27垂直放置的气缸活塞系统的活塞质量为90kg,气缸的横截面积为0.006m2。内有 10℃的干度为0.9的R407c(一种在空调中应用的制冷工质)蒸气10L。外界大气压100kPa, 活塞用销钉卡住。拔去销钉，活塞移动，最终活塞静止，且R407C温度达到10℃。求终态 工质压力、体积及所作的功。己知：10℃时R407c饱和参数为v'=0.0008m3kg、 v"=0.0381m3/kg:终态时比体积v=0.1059m3/kg。 提示和答案：状态1y=v'+x(v"+)=0.03437m3kg,m=V/y=0.291kg:状态2， B=A+"m=247.1kPa,由7和n,查得v,5=m,=30.8L,m=,,-0=514W。 A 19第三章 气体和蒸气的性质 19 提示和答案： ０℃时容器内 NH3的 p h   429.6kPa 957.3kJ/kg 、 、 3 v  0.1741m /kg ， m V v   / 1.149kg， 1 1 1 1 u h p v    882.5kJ/kg 。因容器刚性，所以在过程中氨的比体积不 变， 2 p 1MPa 时， 3 2 v v " 0.1285m /kg   ，所以终态为过热蒸气。查 NH3 热力性质表， h  1684.4kJ/kg ， 2 u  1510.3kJ/kg，Q U W     721.3kJ 。 3−26 我国南方某压水堆核电厂蒸汽发生器（图 3-5）产生的新蒸汽为压力 6.53MPa， 干度 0.9956 的湿饱和蒸汽，进入蒸汽发生器的水压力为 7.08MPa，温度为 221.3℃。反应堆 冷却剂（一回路压力水）进入反应堆时的平均温度为 290 ℃，吸热离开反应堆进入蒸汽发 生器时的温度为 330 ℃，反应堆内平均压力为 15.5MPa，冷却剂流量为 17550 t/h。若蒸汽 发生器主蒸汽管内流速不大于 20 m/s，蒸汽发生器向环境大气散热量可忽略，不计工质的动 能差和为能差，求：（1）蒸汽发生器的蒸汽产量和新蒸汽的焓；（2）及蒸汽发生器主蒸汽管 内径。 提示和答案：取蒸汽发生器为控制体积，忽略向环境大气散热量，不计工质的动能差和 位能差，据能量方程 1 1 2 3 4 3 ( ) ( ) m m q h h q h h    ，可解得蒸汽流量 3 608.47 kg/s m q  ；再由出 口蒸汽参数和流速计算管直径 i f 4 1.07 m m vq d c   。 3-27 垂直放置的气缸活塞系统的活塞质量为 90 kg，气缸的横截面积为 0.006m2。内有 10℃的干度为 0.9 的 R407c（一种在空调中应用的制冷工质）蒸气 10L。外界大气压 100kPa， 活塞用销钉卡住。拔去销钉，活塞移动，最终活塞静止，且 R407c 温度达到 10℃。求终态 工质压力、体积及所作的功。已知：10℃时 R407c 饱和参数为 3 v   0.0008m /kg 、 3 v   0.0381m /kg ；终态时比体积 3 v  0.1059m /kg 。 提示和答案：状态 1 3 1 v v x v v        ( ) 0.03437m /kg ， 1 1 m V v   / 0.291kg ；状态 2， 2 0 247.1kPa mg p p A    ，由 2 T 和 2 p 查得 v ， 2 2 V mv   30.8L ， 2 2 1 W p V V    ( ) 5.14kJ