水暖在暖通行业被称为最舒适的采暖方式.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是以...
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水暖在暖通行业被称为最舒适的采暖方式.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是以温度不高于60℃的热水为热媒,在埋置于地面以下填充层中的管道内循环流动,加热整个地板,通过地面以热传递方式向室内供热的一种供暖方式(如图所示).
(1)某房间一段时间内循环流动的水质量为1200kg,进水温度为55℃,出水温度为40℃.这段时间里水向外界放出多少热量?[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(2)若该水暖的热效率为90%,这段时间要消耗多少m3的天然气?(假设天然气完全燃烧)[天然气的热值为7.2×107J/m3)]
(3)“水地暖”以水为媒介,利用了水的什么*质,请具体说明为什么要利用这一特*.
【回答】
【考点】热量的计算.
【分析】(1)已知水的体积,由密度公式的变形公式可以求出水的质量;已知水的初、末温度和水的比热容,由放热公式可以求出水所释放的热量.
(2)已知效率先求出天然气需要放出的热量,由Q=Vq的变形公式可以求出天然气的体积;
(3)根据热量公式分析答题.
【解答】解:(1)水放出的热量:Q放=cm水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1200kg×(55℃﹣40℃)=7.56×107 J;
(2)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热,则Q有用=Q水放=7.56×107J,
由η=得,天然气需要放出的热量:
Q放===8.4×107J,
由Q放=Vq得,天然气的体积:
V===1.17m3;
(3)由热量公式:Q=cm△t可知,由于水的比热容较大,在温度变化量△t一定时,相等质量的水释放的热量较多.
答:(1)这段时间里水向外界放出热量为7.56×107J;
(2)这段时间要消耗1.17m3的天然气;
(3)水地暖利用了水的比热容大这一特*.水的比热容较大,在温度变化量一定时,相等质量的水释放的热量较多.
知识点:热机效率
题型:计算题
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