题目内容
国产165型单缸四冲程汽油机的汽缸直径为65毫米,活塞冲程长55毫米,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.58×105帕,飞轮的转速是1500转/分。
(1)求这种汽油机满负荷工作时做功的功率(不计摩擦损失);
(2)如果满负荷工作时每分钟消耗15克汽油,这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少?(汽油的燃烧值为4.6×107焦/千克)
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(1)转速 n=25转/分(1) 0.5分 活塞面积 S= (2)
作用在活塞上的平均压力 F=pS (3)
一个做功冲程中燃气对活塞做的功 W=FL (4)
所求的功率 P= (5)
将(2)、(3)、(4)式代入(5)式
(6)
代入数值 P=2.2千瓦 (7)
(2)汽油燃烧时每分钟产生的热量 Q=mq (8)
汽油机每分钟做的功 W=Pt (9)
汽油机的效率
(10)
把(8)、(9)代入(10)
(11)
代入数值
10%
下表列出的是某厂生产的家用燃气热水器的参数。表中“额定热负荷”指的是满负荷使用时,1h内燃料燃烧产生的热量。
| 产品名称 | 燃气快速热水器 | ||
| 产品型号 | JSY5-C | JSR5-C | JST5-C |
| 适用燃气 | 液化石油气 | 人工煤气 | 天然气 |
| 额定燃气压力 | 2800-3000Pa 280-300mmH2O | 800-1000Pa 80-100 mmH2O | 2000-2500Pa 200-250 mmH2O |
| 额定热负荷 | 37MJ/h | ||
| 额定燃气耗量 | 0.368×102m3/h | 1.964×102m3/h | 1.04×102m3/h |
| 热效率 | >80% | ||
| 适用水压 | 0.04-1.0MPa(0.4-10kgf/cm2) | ||
| 热水产率 | 温升25℃ | 5l/min | |
| 温升40℃ | 3l/min | ||
| 温升55℃ | 2l/min | ||
| 接口尺寸 | 燃气入口 | G1/2″ | |
| 冷水入口 | G1/2″ | ||
| 热水入口 | G1/2″ | ||
| 外形尺寸 | 406mm(高)×293mm(宽)×230mm(厚) | ||
| 重量 | 6.2kg |
(1)分别计算燃烧1m3液化石油气、人工煤气和天然气所产生的热量。
(2)根据表中数值和你已有的知识,讨论“额定燃气压力”一行中,“mmH2O”的含义。
(3)王保成同学说,“热水产率”一栏中,5、3、2后面的好像是数字“1”但是在“/min”的前面又好像丢掉了什么。请你通过计算判断这个栏目中三个参数的正确数值和单位。
(4)“热效率”一栏给的是参考值,“热水产率”一栏给的是厂家对样品的实测值。分别计算温升25℃和55℃时的热效率,并解释这两个情况下热效率不同的原因。