Задание 6 (20 баллов).
Рекомендации к выполнению. Алгебраические задачи
Мощность бойлера с ёмкостью бака 50 л равна 5 кВт. До какой температуры нагревается вода в баке за 40 мин работы бойлера, если его КПД составляет 85 %, а начальная температура воды 15 °С? Через какое время после начала нагрева сработает автоматический выключатель, если термореле размыкает цепь нагревателя бойлера при температуре воды 90 °С?
Рекомендации к выполнению. Алгебраические задачи
Мощность бойлера с ёмкостью бака 50 л равна 5 кВт. До какой температуры нагревается вода в баке за 40 мин работы бойлера, если его КПД составляет 85 %, а начальная температура воды 15 °С? Через какое время после начала нагрева сработает автоматический выключатель, если термореле размыкает цепь нагревателя бойлера при температуре воды 90 °С?
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Ответ: 72°С; 1ч 2мин.
Объяснение:
Дано:
V=50л=0,05м³
ρ=1000кг/м³
N=5кВт=5000Вт
η=85%=0,85
t1=15°C
t3=90°С
t=40мин=2400с
----------------
t2-?; t-?
η=Qп/Qз, где:
Qп-полезная теплота;
Qз-затраченная теплота.
Qп=c*m*Δt, где:
с-удельная теплоемкость воды;
m-масса воды;
m=ρ*V, где:
ρ-плотность воды;
V-объем воды.
Δt-температура, на которую нагрелась вода
Qз=N*t, где:
N-мощность нагревателя;
t=время работы нагревателя.
Отсюда:
Δt=N*t*η/(c*ρ*V)=5000*2400*0,85/(4200*0,05*1000)=57°С
t2=t1+Δt=15+57=72°С
Сейчас находим время, через которое сработает термореле бойлера:
Δt=90-15=75°С
c*ρ*V*Δt=N*t*η
Отсюда:
t=c*ρ*V*Δt/(N*η)=4200*0,05*1000*75/(5000*0,85)=3706с=62мин=1ч 2мин
Если не понятно то извини :)