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1000KG水从5℃加热到20℃,使用电加热,大约需要多少度电?使用蒸汽加热,大约需要多少kg蒸汽?

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/27 13:55:26
1000KG水从5℃加热到20℃,使用电加热,大约需要多少度电?使用蒸汽加热,大约需要多少kg蒸汽?
加热的时间大约10分钟.
1000KG水从5℃加热到20℃,使用电加热,大约需要多少度电?使用蒸汽加热,大约需要多少kg蒸汽?
答:一、 由 水的比热 1.0 千卡/kg ℃ 可知:要使1000KG水从5℃加热到20℃,需要吸收15000 千卡的热量,而一度电可做功 3600000 焦耳 ,由热功当量 一度电可转换成热量 857.142857 千卡,在不计损耗的条件下,1000kg 水温度从5℃加热到20℃ ,需耗电 17.5 度.
而实际消耗的电能应比17.5 大.但到底大多少,与环境温度、电加热设备的效率、容器的保温性能决定.
二、使用蒸汽,蒸汽从100℃ 降至 20℃ 降低了 80℃,然水温只要升高15℃,由吸收的热量=释放的热量 可知,蒸汽的质量与水的质量 与他们变化的温度成反比,所以需要187.5 kg蒸汽.(这里蒸汽是已液化的,所以不必考虑由气体变成液体所释放的热量)
至于 加热的时间 10分钟,那么采用电加热 至少需要 17.5 * 6 = 105 kW 的电加热丝.采用蒸汽,则每分钟需要通过蒸汽 18.75 千克.
比较:由于 蒸汽的热传递能力差,而且时间较紧,其效率很低,实际需用的蒸汽量远远不止187.5 kg .所以应采用电加热的方式,达到节能、降低成本的目的.
以上回答,