热效率计算
热水锅炉的热效率计算

热水锅炉的热效率计算热水锅炉是我们生活中经常使用的一种设备,它能够将水加热为热水,供应给我们洗澡、洗碗等生活用途。
那么,如何计算热水锅炉的热效率呢?一、热效率的概念热效率是指热能转化过程中有用能量的输出比例,是一个反映能源利用效率的重要参数。
热效率的计算公式如下:热效率=输出热能/输入热能*100%其中,输出热能指的是热水锅炉输出的热水的热量,输入热能指的是热水锅炉输入的燃料的热量。
二、影响热效率的因素1.燃料的种类和质量热水锅炉的燃料种类和质量直接影响其热效率。
燃料种类不同,其热值不同,例如天然气的热值比煤的热值高,因此天然气热水锅炉的热效率也相对高一些。
燃料的质量也会影响效率,燃料的水分和杂质含量高会影响燃烧效率,导致热效率下降。
2.热水锅炉的设计和结构热水锅炉的设计和结构也是影响热效率的因素之一。
合理的燃烧室设计和烟囱的设置可以使烟气排出更顺畅,进而减少能量损失,提高热效率。
3.烟气含氧量烟气含氧量对燃料的燃烧有很大的影响,火焰中缺氧会导致燃料燃烧不完全,热效率降低。
燃烧过程需要恰好的氧气才能使燃料完全燃烧,达到最高的效率。
三、热效率的提高方法1.使用高效的锅炉目前市面上有很多高效的热水锅炉,其采用了高效节能的技术,相比传统的锅炉热效率更高,能够有效的节约燃料成本。
2.控制燃烧温度燃料的燃烧温度直接关系到热效率的高低,控制燃烧温度能够使燃料充分燃烧,提高热效率。
3.定期保养清洗热水锅炉使用一段时间后,上面会积累一些污垢,从而影响热效率。
定期对热水锅炉进行保养和清洗,清除其中的污垢和积尘,能够有效提高热效率。
综上所述,热效率是热水锅炉重要的性能指标,目前市场上有很多高效的热水锅炉,不仅节能环保,而且能够有效节约燃料成本。
在使用热水锅炉的过程中,通过优化燃料质量、锅炉设计和结构、控制燃烧温度、定期保养清洗等方法,也能够有效的提高热效率,实现更加节能、环保的目的。
热功和热效率的定义和计算方法

热功和热效率的定义和计算方法热功和热效率是热力学中常用的概念,用于描述热能转化过程中的能量转化效率。
热功是指热能转化为机械功的过程,而热效率则是衡量这个转化过程的效率。
首先,我们来了解一下热功的定义和计算方法。
热功是指热能转化为机械功的过程。
在物理学中,机械功可以用力乘以位移来表示,即W = F × s。
而根据热力学第一定律,能量守恒原理,热能可以转化为机械能或其他形式的能量。
因此,热功可以通过热能转化为机械能的过程来计算。
热功的计算方法与具体的热能转化形式有关。
例如,在蒸汽动力机中,热能通过燃烧燃料产生蒸汽,然后蒸汽推动活塞运动,从而产生机械功。
在这种情况下,热功可以通过蒸汽的压强和活塞的位移来计算。
具体而言,热功可以表示为W = P × V,其中P表示蒸汽的压强,V表示活塞的位移。
接下来,我们来了解一下热效率的定义和计算方法。
热效率是衡量热能转化过程中能量转化效率的指标。
热效率可以定义为输出功率与输入热能之比。
热效率的计算方法也与具体的能量转化形式有关。
以内燃机为例,燃料在燃烧室中燃烧产生高温高压气体,然后气体推动活塞运动,从而产生机械功。
在这种情况下,热效率可以通过输出功率与输入热能之比来计算。
具体而言,热效率可以表示为η = W/Q,其中W表示输出功率,Q表示输入热能。
热功和热效率的计算方法可以帮助我们评估能源转化过程的效率和经济性。
通过计算热功和热效率,我们可以了解到能源转化过程中能量的损失情况,从而优化能源利用,提高能源利用效率。
除了计算方法,还有一些影响热功和热效率的因素需要考虑。
例如,在能源转化过程中,热能转化为机械能时会产生一定的热损失,这会降低热效率。
此外,能源转化设备的设计和操作也会影响热功和热效率。
因此,在实际应用中,我们需要综合考虑这些因素,以提高能源转化效率。
总结起来,热功和热效率是热力学中重要的概念,用于描述热能转化过程中的能量转化效率。
热功是指热能转化为机械功的过程,可以通过热能转化为机械能的具体形式来计算。
热力学循环与热效率的计算

热力学循环与热效率的计算热力学循环是研究能量转化和利用的重要领域。
通过热力学循环,我们可以将热能转化为机械能,或者将机械能转化为热能。
其中,热效率是衡量循环效率的重要指标。
在热力学循环中,通常包含四个过程:加热、膨胀、冷却和压缩。
这四个过程分别对应了热机中的四个关键部分:加热器、扩顶器、冷凝器和压缩机。
通过这四个过程,热能可以通过工质的循环流动来完成能量转化。
为了计算热效率,我们首先需要计算输入和输出的能量。
输入能量通常是指加热器中的热能,可以通过燃烧燃料或其他方式提供。
而输出能量则是指通过扩顶器产生的机械能,可以用来驱动发电机等设备。
根据热力学第一定律,能量守恒,在一个循环中,输入能量等于输出能量加上损失的能量。
损失的能量主要包括摩擦、散热和机械能的损耗等。
因此,我们可以得到以下的公式:输入能量 = 输出能量 + 损失的能量热效率可以定义为输出能量与输入能量之比。
在理想情况下,没有任何能量损失,循环中的能量守恒完全成立,此时热效率可以达到100%。
然而,在实际应用中,能量损失是不可避免的,因此热效率往往小于100%。
为了计算热效率,我们需要先测量输入和输出的能量。
输入能量可以通过测量燃料的热值、燃烧效率等方式来得到。
输出能量可以通过测量机械振动、发电功率等来得到。
然后,我们可以通过输出能量除以输入能量,再乘以100%来计算热效率。
在实际应用中,我们常常使用Carnot循环来计算热效率。
Carnot循环是一个理想的热力学循环,它可以实现最高的热效率。
Carnot循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。
通过计算Carnot循环的热效率,我们可以评估其他循环的性能。
通过对热力学循环和热效率的计算,我们可以评估和优化能源转化和利用系统的性能。
提高热效率对于能源的有效利用以及环境保护都具有重要意义。
因此,对热力学循环和热效率的研究具有重要的理论和实践意义。
总之,热力学循环与热效率的计算是研究能量转化和利用的重要内容。
燃煤锅炉热效率效率计算

燃煤锅炉热效率效率计算————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:燃煤锅炉的热效率热效率计算根据《关于发展热电联产的规定》(计基础〔2000〕1268号)文件,热效率=(供热量+供电量×3600千焦/千瓦时)/(燃料总消耗量×燃料单位低位热值)×100%,供热量就是热力产品(热水、蒸汽)根据供热流量、压力、温度的参数进行焓值计算后得出的焦耳热值当量年度产量,加上年发电量换算成焦耳热值当量(kWh乘以3600),二者的和就是热电厂年产品总量(电+热)。
分母是热电厂的燃料消耗,如果是燃煤电厂,就用所耗煤种的低位热值(可以查到)*年耗煤吨量;如果是燃气电厂,就用天然气的热值*年耗气量。
电厂出口的总产品热值比上输入的各种一次能源消耗热值,就是热效率。
如何求解热效率当前,能源日逐紧张。
如何节能,如何提高能源的利用效率已是摆在人们面前的一个突出而现实的问题。
热效率的计算也成为中考热点问题。
如何求解热效率,下面通过一些典例进行分析归纳。
一、燃具的效率例1、小明学习了热学的有关知识后,他想估算一下自己家煤炉的效率是多少。
于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成了烧水的时间,相当于每天将30Kg20℃的水烧开。
小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5Kg算,他家每天实际用煤2Kg.普通煤的热值为3×107J/Kg,则他家煤炉的效率是多少?[分析与解]:煤炉烧水,化学能转化为内能,水吸收的热量是有用能量,完全燃烧煤所放出的热量是总的能量。
煤炉的效率可用η=Q有用/Q总×100%=cmΔt/m'q×100%计算。
Q有用=cmΔt=4.2×103×30×(100-20)J=1.008×107JQ总=mq=2×3×107J=6×107Jη=Q有用/Q总×100%=1.008×107J/6×107J=16.8%二热机的效率例2、小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少。
热效率通用公式

热效率通用公式对锅炉而言,影响煤耗的因素主要有三类:煤质、运行工况和锅炉自身热效率。
查找煤耗偏高的原因,需要对各影响因素进行定量测定分析。
测定锅炉热效率,通常采用反平衡试验法。
本文对此方法进行了介绍,并简化了计算过程,可用于日常锅炉效率监控。
1 反平衡法关键参数的确定众所周知,反平衡法热效率计算公式为:η = 100-(q2+q3+q4+q5+q6)计算的关键是各项热损失参数的确定。
1.1 排烟热损失q2排烟热损失q2是由于锅炉排烟带走了一部分热量造成的热损失,其大小与烟气量、排烟与基准温度、烟气中水蒸汽的显热有关。
我厂燃煤介于无烟煤和贫煤之间,计算q2可采用如下简化公式:q2 =(3.55αpy+0.44)×(tpy-t0)/100式中,αpy——排烟处过量空气系数,我厂锅炉可取为1.45tpy——排烟温度,℃t0 ——基准温度,℃1.2 化学不完全燃烧热损失q3化学不完全燃烧热损失q3是由于烟气中含有可燃气体CO造成的热损失,主要受燃料性质、过量空气系数、炉内温度和空气动力状况等影响,可采用下列经验公式计算:q3 =0.032αpy CO×100%式中,CO——排烟的干烟气中一氧化碳的容积含量百分率,%我厂锅炉q3可估算为0.5%。
1.3 机械未完全燃烧热损失q4机械未完全燃烧热损失q4主要是由锅炉烟气带走的飞灰和炉底放出的炉渣中含有未参加燃烧的碳所造成的,取决于燃料性质和运行人员的操作水平,简化计算公式为:Q4 =337.27×Aar×Cfh/[ Qnet.ar×(100-Cfh)]式中,Aar——入炉煤收到基灰分含量百分,%Cfh——飞灰可燃物含量,%Qnet.ar——入炉煤收到基低位发热量,kJ/kg1.4 散热损失q5散热损失q5是锅炉范围内炉墙、管道向四周环境散失的热量占总输入热量的百分率,计算公式为:Q5 =5.82×De0.62/D式中,De——锅炉的额定负荷,t/hD ——锅炉的实际负荷,t/h1.5 灰渣物理热损失q6灰渣物理热损失q6包括灰渣带走的热损失和冷却热损失。
初二物理热机热效率计算

初二物理热机热效率计算在初二物理学习中,热力学是一个非常重要的知识点。
其中,热机热效率的计算是一个必须掌握的概念。
本文将简要介绍热机热效率的含义,并详细介绍三种常见的热机热效率计算方法。
一、热机热效率的含义热机热效率是指热机在工作过程中,将输入的热量转化为有用的功的比例。
热机热效率可以通过下列公式计算:热机热效率 = 有用功 / 输入的热量二、热机热效率计算方法以下将介绍三种常见的热机热效率计算方法。
1. 热机热效率计算方法一:理想热机热效率理想热机热效率是指在理论上完全不考虑能量损失情况下,热机从热源吸收热量后所能输出的最大功等于输入热量的比例。
根据热力学第一定律,理想热机热效率可以使用以下公式计算:理想热机热效率 = 1 - Tc / Th其中,Tc代表热机的冷端温度,Th代表热机的热端温度。
2. 热机热效率计算方法二:卡诺热机热效率卡诺热机是一种具有完全可逆性的热机,其热效率被称为卡诺热机热效率。
卡诺热机热效率的计算公式如下:卡诺热机热效率 = 1 - Tc / Th卡诺热机热效率的计算方法与理想热机热效率相同。
3. 热机热效率计算方法三:实际热机热效率实际热机热效率是指在实际工作过程中存在能量损失情况下,热机从输入热量中转化为有用功的比例。
实际热机热效率的计算比较复杂,需要考虑热机内部的能量损失以及工作物质的特性等因素。
通常情况下,实际热机热效率的计算是通过实验方法得到的。
三、总结热机热效率的计算是初二物理学习中的重要内容之一。
本文介绍了热机热效率的含义,并详细介绍了三种常见的热机热效率计算方法,分别是理想热机热效率、卡诺热机热效率以及实际热机热效率。
学生们在学习初二物理时应该掌握这些基本概念,并能够灵活运用于实际问题的计算中。
通过了解热机热效率的计算方法,学生们可以更好地理解热力学的基本原理,并能够应用于实际问题的解决中。
希望本文对初二物理学习者能够有所帮助。
【文章字数:364字】。
锅炉热力计算

锅炉热力计算锅炉热力计算是指计算燃煤、燃油、燃气等能源燃烧后产生的热量与蒸汽的转换效率,是评估锅炉工作性能和能源利用效果的重要指标。
本文将介绍锅炉热力计算的相关内容,包括热效率计算、燃料燃烧热计算、热负荷计算以及节能措施。
1. 热效率计算:热效率是衡量锅炉能源利用率的重要指标,其计算公式为:热效率 = 实际产热值 / 理论产热值 * 100%其中,实际产热值表示锅炉通过燃料燃烧释放的可利用热量,理论产热值是指锅炉燃料完全燃烧时所释放的热量。
2. 燃料燃烧热计算:锅炉燃料燃烧热量是指燃料在单位时间内释放的热量,其计算公式为:燃料燃烧热量 = 燃料消耗量 * 燃料热值其中,燃料消耗量表示单位时间内燃料的消耗量,燃料热值表示单位质量燃料所含的热量。
3. 热负荷计算:热负荷是指锅炉需要提供的热量,其计算公式为:热负荷 = 热负荷系数 * 热效率 * 燃料燃烧热量其中,热负荷系数是根据工程需要和所用能源类型进行确定的。
4. 节能措施:为提高锅炉的能源利用效果,可以采取一些节能措施,如下:- 锅炉热效率提高:通过改进燃烧系统、优化锅炉结构等方式,提高锅炉的热效率。
- 锅炉余热利用:利用锅炉排放废气、废烟等余热,进行蒸汽、热水等能量的回收与再利用。
- 锅炉运行优化:采用智能控制系统,通过合理的调节和运行参数优化,降低能源消耗。
- 锅炉设备更新:更换老化设备、选用新型高效节能设备,提高整个系统的能源利用效率。
总之,锅炉热力计算是评估锅炉工作性能和能源利用效果的重要指标。
通过热效率计算、燃料燃烧热计算和热负荷计算,可以评估锅炉的能源利用效率,并采取相关措施提高其节能效果。
在实际应用中,还需根据具体情况进行参数调整和优化,以达到最佳的节能效果。
燃煤锅炉的热效率热效率计算

燃煤锅炉的热效率热效率计算根据《关于发展热电联产的规定》(计基础〔2000 〕1268 号)文件,热效率= (供热量+供电量X3600千焦/千瓦时)/ (燃料总消耗量M然料单位低位热值)X100%,供热量就是热力产品(热水、蒸汽)根据供热流量、压力、温度的参数进行焓值计算后得出的焦耳热值当量年度产量,加上年发电量换算成焦耳热值当量(kWh 乘以3600),二者的和就是热电厂年产品总量(电+热)。
分母是热电厂的燃料消耗,如果是燃煤电厂,就用所耗煤种的低位热值(可以查到)*年耗煤吨量;如果是燃气电厂,就用天然气的热值*年耗气量。
电厂出口的总产品热值比上输入的各种一次能源消耗热值,就是热效率。
如何求解热效率当前,能源日逐紧张。
如何节能,如何提高能源的利用效率已是摆在人们面前的一个突出而现实的问题。
热效率的计算也成为中考热点问题。
如何求解热效率,下面通过一些典例进行分析归纳。
一、燃具的效率例1、小明学习了热学的有关知识后,他想估算一下自己家煤炉的效率是多少。
于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成了烧水的时间,相当于每天将30Kg20 C的水烧开。
小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5 Kg算,他家每天实际用煤2Kg •普通煤的热值为3 X10 7 J/Kg,则他家煤炉的效率是多少?[分析与解]:煤炉烧水,化学能转化为内能,水吸收的热量是有用能量,完全燃烧煤所放出的热量是总的能量。
煤炉的效率可用n =Q有用/ Q总X100% = cmi A t/m'q X00%计算。
Q 有用=cm A t=4.2 X 103 X 30 X (100)J=1.008 107JQ 总=mq = 2 X3 X107J = 6 X107Jn= Q 有用/Q 总X10 0%= 1.008 >107J/6X107J = 16.8 %二热机的效率例2、小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少。
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1.“热得快”是一种插在保温瓶中烧开水的家用电器,你利用课内学过的仪器,设计一个测定“220V 1000W”“热得快”的热效率的方案,要求:(1)写出所需器材、测量步骤及操作中为了减小误差而需注意的事项;(2)用字母代表物理量,写计算“热得快”热效率的公式.(设测量时照明电路电压为220伏)考点:能量利用效率.专题:实验题;简答题;设计与制作题.分析:要解决此题,需要知道“热得快”的热效率是热得快有效利用的热量与所消耗电能的比值.有效利用的热量是水吸收的热量,要掌握热量的计算公式Q=cm△t,同时要知道消耗的电能的计算公式W=Pt.根据所需测量的物理量选择合适的工具.根据热效率的概念得出热效率的计算公式.解答:解:(1)需要用热得快加热水,所以要用到水,为了减少热量的散热损失,需要用到保温瓶.根据公式Q=cm△t,要用温度计测量温度,用天平测量水的质量.根据公式W=Pt,还要用手表测量加热所用的时间.用到器材:水、保温瓶、湿度计、手表.测量步骤:①用天平测出一质量为m的水,装入保温瓶;②用温度计测出水的初温t0;③开始加热,同时计时;④经过一定时间t1后,测出水的末温t;⑤利用效率的公式代入数据求出“热的快”的效率.2.(2008•宜昌)电磁炉是一种新型灶具,如图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流(即涡流),涡流使锅体铁分子高速无规则热运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而迅速使锅体及食物的温度升高.所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具.请问:(1)电磁炉与普通的电炉相比,谁的热效率更高?为什么?(2)某同学用功率为2000W的电磁炉,将1㎏初温为25℃的水加热到100℃,需要的时间为2分55秒,则消耗的电能是多少?电磁炉的热效率是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))考点:能量利用效率;热量的计算;电功的计算.专题:计算题;应用题;信息给予题;推理法.分析:(1)电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具,热散失少,电磁炉的热效率更高;(2)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量(有用能量);知道电磁炉的电功率和加热时间,利用W=Pt求消耗的电能(总能量),再利用效率公式求电磁炉的热效率.解:(1)因为电磁炉是利用锅体本身发热来加热食物,没有炉具向锅体传热的过程,热散失少,所以电磁炉的热效率更高;(2)加热水消耗的电能:答:(1)电磁炉与普通的电炉相比,电磁炉的热效率更高;(2)消耗的电能是3.5×105J,电磁炉的热效率是90%.W=Pt=2000W×175s=3.5×105J,水吸收的热量:Q吸=cm水△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-25℃)=3.15×105J,3、电热沐浴器的额定电压为220V,水箱里装有50㎏的水,正常通电50min,观察到沐浴器上温度示数由20℃上升到46.4℃.求:(1)在加热过程中,水吸收的热量是多少?【C水=4.2×103J/(Kg·℃)】(2)若沐浴器内的发热电阻产生的热量由84℅被水吸收,那么发热电阻的阻值多大?工作电路的电流多大?(3)请你说出热损失的一个原因,并提出减小热损失的相关建议.一、热效率例 1.“热得快”是一种插在保温瓶中烧开水的家用电器,你利用课内学过的仪器,设计一个测定“220V 1000W”“热得快”的热效率的方案,要求:(1)写出所需器材、测量步骤及操作中为了减小误差而需注意的事项;(2)用字母代表物理量,写计算“热得快”热效率的公式.(设测量时照明电路电压为220伏)例 2.(2008•宜昌)电磁炉是一种新型灶具,如图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流(即涡流),涡流使锅体铁分子高速无规则热运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而迅速使锅体及食物的温度升高.所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具.请问:(1)电磁炉与普通的电炉相比,谁的热效率更高?为什么?(2)某同学用功率为2000W的电磁炉,将1㎏初温为25℃的水加热到100℃,需要的时间为2分55秒,则消耗的电能是多少?电磁炉的热效率是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃))例3、电热沐浴器的额定电压为220V,水箱里装有50㎏的水,正常通电50min,观察到沐浴器上温度示数由20℃上升到46.4℃.求:(1)在加热过程中,水吸收的热量是多少?【C水=4.2×103J/(Kg·℃)】(2)若沐浴器内的发热电阻产生的热量由84℅被水吸收,那么发热电阻的阻值多大?工作电路的电流多大? (3)请你说出热损失的一个原因,并提出减小热损失的相关建议.例4.目前市场上出现了一种新型热水器______空气能热水器,也称空气源热水器,它是通过吸收空气中的热量来制造热水的“热量搬运”装置。
其工作原理是:空气能热水器在工作时,吸收空气中的能量为Q1,消耗的电能为Q2,通过热交换使热水得到的能量为Q3,即Q3=Q1+Q2.所以它的热效率(Q3/Q2的比值)可以达到300%~500%。
问:(1)若电热水器的热效率是80%,空气能热水器的热效率是400%,现将100kg的水从15℃加热到55℃,使用电功率都是1400W的电热水器和空气能热水器分别耗电多少?所用时间分别是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))(2)请你根据以上计算说明,空气能热水器与电热水器相比,有哪些优点?图6效率计算练习一。
热效率1、生活在佳木斯地区的人们,到了冬季,因日照时问短,太阳能热水器的水达不到所需温度,为此人们研制了太阳能、电能两用热水器.大鹏家最近就安装了一台这样的两用热水器,如图所示,铭牌如下:(1)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时需要吸收多少热量?(1L=10-3m3)(2)大鹏将水箱装满水,只使用电加热器将水从20℃加热到50℃时,需加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为热能)(3)在上述(2)情况下,加热器正常工作实际用了3小时,则此热水器的效率为多少?(4)仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点?(写出一条即可)2、每到夏收季节,高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等。
为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。
若燃烧秆浆煤,使50kg、20℃的水温度升高到80℃。
(热值为2.4×107J/kg)求:(1)水需要吸收的热量。
(2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤。
3、简易太阳能热水器的受光面积1 .4m2 ,内装80kg水,太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是8×104J,如果60%的热量被水吸收,问:20℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏度?(水的比热容是4.2×103J/(kg·℃))4、太阳能热水器是利用太阳能来对水加热的一种设备。
小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10米高的屋顶上,现需要将初温为10℃100kg的水,加热到60℃,则:(g取10N/kg)(1)把这些水从地面送到屋顶的热水器中,需要对水做多少功?(2)这些水要从太阳那里吸收多少热量?(3)下雨时,改用热水器中的电辅助设备加热,其电辅助加热设备的功率为1500W,热效率是70%,若不计热损失,加热这些水需要多长时间?5、简易太阳晒水箱代替燃料烧水用来淋浴方便,水箱内有60千克的水,玻璃盖面积为0.84米2,地球表面接受太阳辐射热为7.56×104焦/(分钟.米2),水箱热效率为50 %,在不考虑水散热的情况下,请写出水温变化的计算公式,并计算出晒水4小时水温升高多少?6.各家各户都要烧水煮饭,有关参数如下表所示.小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天要将20kg的水烧开,而这个月的平均气温为20℃.试问:(1)一个月(按30天计)加热水要吸收多少热量?(2)小明家有燃气灶具,也有电器灶具.由于电费比天然气费要便宜而效率高,但天然气的热值高, 请你通过计算后回答.他是用电更划算、还是用天燃气更划算呢?二、光电转化效率1、2007年5月,恒基伟业以创新的技术和理念推出了全球首部光能手机.该手机说明书的部分内容如下表.(1)在阳光下,太阳能光电板将太阳能转化为能,并由充电电池进一步转化为能。
(2)电池的放电与充电的能量转换效率为.2、某种游艇是以太阳能为动力,不仅节约能源而且无污染,它的关键技术部件是光电转换板,此板接受太阳光的面积是8米2,当板正对太阳光时能够产生120伏的电压,游艇上的自动装置使光电转换板始终与阳光垂直,向电动机提供10安的强大电流。
电动机线圈的直流电阻是4欧,太阳光垂直照射到单位面积上的辐射功率为1.0×l03瓦/米2。
根据以上信息,求:(1)该光电转换板的效率(2)电动机把电能转化为机械能的效率。
三、力热转换效率1、一辆汽车匀速行驶,速度为90km/h,匀速时阻力为920N,其发动机效率为30%,汽油热值为4.6×107J/kg. 求:(1)发动机的功率(2)汽车匀速行驶300km做多少功(3)匀速行驶300km消耗多少汽油2、2005年12月起,我市开始推广使用乙醇汽油。
乙醇汽油是由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的能源。
乙醇汽油能有效改善油品的性能和质量。
它不影响汽车的行驶性能,还减少有害气体的排放量。
乙醇汽油的推广及使用,可以缓解因石油资源短缺而造成的经济压力,乙醇汽油作为一种新型清洁燃料,是目前世界上可再生能源的发展重点。
小北湖风景秀丽,水面开阔,乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目。
为了保护环境,小北湖风景区管委会改用乙醇汽油作为快艇的燃料。
下表为某种快艇的部分技术参数:(1)请写出使用乙醇汽油的两点好处?①_______________________________;②_____________________________。
(2)为保证安全,快艇上乘客的质量之和不得超过___________kg.(3)已知该快艇使用的乙醇汽油热值约为4.6×107J/kg,密度约为0.7×103kg/m3,它在水中匀速航行时所受的阻力f=1400N,若发动机的效率为25%,则该快艇匀速行驶46km耗油多少升?3、某辆小汽车油箱内装满35kg汽油,司机小王驾车到某城市执行任务,路程300km。