如图所示是一款新型节能装置﹣空气能热水器,它的制热能效比(制热量和压缩机所耗电能之比)为3:1.某同学洗一次澡用水40L则所用水的质量为_____kg,这些水温度由17℃升高到42℃吸收的热量为_____J,若这些热量分别由空气能热水器和效率为70%的电热水器提供,则空气能热水器压缩机所耗电能与电热水器所耗电能相比,可节约电能_____J.[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
九年级物理计算题简单题
如图所示是一款新型节能装置﹣空气能热水器,它的制热能效比(制热量和压缩机所耗电能之比)为3:1.某同学洗一次澡用水40L则所用水的质量为_____kg,这些水温度由17℃升高到42℃吸收的热量为_____J,若这些热量分别由空气能热水器和效率为70%的电热水器提供,则空气能热水器压缩机所耗电能与电热水器所耗电能相比,可节约电能_____J.[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
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如图所示是一款新型节能装置—空气能热水器,它的制热效能比(制热量和压缩机所消耗能量之比)为4∶1,某同学洗一次澡用水20kg,水温由12℃升高到42℃,()。求:
(1)洗澡水吸收的热量及空气能热水器压缩机所消耗的能量Q;
(2)若这些洗澡水吸收的热量由某燃气热水器提供(效率为60%,燃气热值为),求所消耗燃气的质量。
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空气能热水器
空气能热水器(如图甲)主要向空气要热能,具有太阳能热水器节能、环保、安全的优点,又解决了太阳能热水器依靠阳光采热和安装不便的问题。由于空气能热水器通过介质交换热量进行加热,不需要电加热元件与水接触,没有电热水器漏电的危险,也消除了燃气热水器中毒和爆炸的隐患,更没有燃油热水器排放废气造成的空气污染。空气能热水器最大的优点是“节能”。拿具体数据来说:30℃温差热水价格分别为:电热水器1.54分钱/升热水(电价0.42元/度);燃气热水器1分钱/升热水(气2元/立方米);热泵热水器是通过大量获取空气中免费热能,消耗的电能仅仅是压缩机用来搬运空气能源所用的能量,因此热效率高达380%-600%,制造相同的热水量,热泵热水器的使用成本只有电热水器的1/4,燃气热水器的1/3。空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热能(Q)与压缩机等电器消耗的电能(W)的比值。能效比越高,说明热水器的制热效果越好。
空气能热水器是按照“逆卡诺”原理工作的,具体来说,就是“室外机”作为热交换器从室外空气吸热,加热低沸点工质(冷媒)并使其蒸发,冷媒蒸汽经由压缩机压缩升温进入水箱,将热量释放至其中的水并冷凝液化,随后节流降压降温回到室外的热交换器进入下一个循环。简单来说是吸收空气中的热量来加热水,被吸收热量的空气也可被运用到厨房,解决闷热问题。
某品牌两种型号空气能热水器的测定参数如下表(在环境温度20℃,进水温度20℃时测定):
型号 | 额定最高出水温度(℃) | 输入功率(kW) | 电源 | 热水产率(L/h)(Δt=35℃) | 环境温度(℃) |
A | 55/60 | 1.2 | 220V/50Hz | 120 | -10~50 |
B | 1.4 | 150 |
请回答下列问题:
(1)空气能热水器中的冷媒蒸汽被压缩机压缩升温进入________(选填“蒸发器””或“冷凝器”)将热量释放至水箱的水中,使水的温度升高;
(2)冷媒蒸汽在循环过程中,其内能的增加的方式是________;
A.只有做功 B.只有热传递
C.既有做功,又有热传递 D.既不是做功,又不是热传递
(3)查表推算,B型热水器工作1h,使水箱中水获得能量是________J;[水的比热容]
(4)查表推算,A型热水器的能效比为________;(结算结果取整数)
(5)若B型热水器能效比与A型热水器相同,而出水温度只要求达到45℃,则它工作1h能产热水________L。
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空调热水器
空调热水器,又名空气能热泵热水器,其工作原理示意图如图所示。工作过程中空调热水器通过一种工作媒质在蒸发器里迅速变成气态,再经过压缩机(消耗少量电能)将其压缩成高温高压的气体,然后在冷凝器中重新变成液态,达到给水加热的目的。空调热水器具有高效节能的特点,产生相同的热水量,比传统的电热水器和燃气热水器的能量更高。
热水产出率和能效比是衡量空调热水器性能的两个重要指标。热水产出率是指该热水器当进水温度为20℃,出水温度为50℃时,每小时可出热水的体积数,能效比是指加热过程中水吸收的热量与消耗电能的比值。下表为两种型号“空调热水器”在进水温度20℃时测定的部分参数。
(1)水箱中水的温度升高,是通过___________方式增加了水的内能;
(2)空调热水器工作时产生的热量___________(选填“大于”“小于”或“等于”)它所消耗的电能;
(3)下列关于空调热水器的判断中,正确的是__________;
A.工作媒质在冷凝器中不断吸热
B.空调热水器消耗的电能越少,其能效比越高
C.由于电流的热效应,热水吸收的热量一部分来自于电流产生的热量
D.压缩机通过做功的方式增加了工作媒质的内能
(4)A型热水器正常加热过程中,每小时流经冷凝器中的水吸收的热量为___________J,其能效比为___________;
(5)若B型热水器的能效比为4.2,则它的热水产出率为___________L/h。
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额定制热水量 | 65L/h |
额定电压/频率 | 220V/50Hz |
额定输入功率 | 770W |
水箱型号 | 100L |
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额定制热水量 | 60L/h |
额定电压/频率 | 220V/50Hz |
额定输入功率 | 770W |
水箱型号 | 100L |
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额定制热水量 | 65L/h |
额定电压/频率 | 220V/50Hz |
额定输入功率 | 770W |
水箱型号 | 100L |
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额定制热水量 | 65L/h |
额定电压/频率 | 220V/50Hz |
额定输入功率 | 770W |
水箱型号 | 100L |
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额定制热水量 | 65L/h |
额定电压/频率 | 220V/50Hz |
额定输入功率 | 770W |
水箱型号 | 100L |
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热水器的“能效比”是衡量热水器性能的指标之一.空气源热泵热水器是新一代高“能效比”(“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比)的热水装置,其工作原理简化为如图所示.工作物质在蒸发器中吸收空气的热迅速汽化,通过消耗少量电能驱动的压缩机将其压缩成高温高压的气体,在冷凝器内液化放出热量,并对冷水加热,使水温升高,达到制热水的目的.下表是某型号热泵热水器的部分参数,其中65L/h表示此热水器当进水温度为15℃,出水温度为55℃时,每小时可出热水65L.请你解答:
额定制热水量 | 65L/h |
额定电压/频率 | 220V/50Hz |
额定输入功率 | 770W |
水箱型号 | 100L |
(1)65L水温度从15℃升高到55℃吸收的热量是多少?
(2)此热水器正常工作1h消耗的电能是多少?
(3)此热水器的“能效比”______100%(选填 “>”、“=”或“<”).结合工作原理说明使用该热水器比电热水器节省费用的原因是什么?
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