Какой будет средний расход сухих дров (в кг) за каждые 7 часов работы кипятильника типа Титан , если

  • 48
Какой будет средний расход сухих дров (в кг) за каждые 7 часов работы кипятильника типа "Титан", если его производительность составляет 200 литров в час, вода подается с температурой 8°С, КПД кипятильника равен 60% и удельная теплота сгорания дров принята равной 10 Дж/кг?
Chernaya_Roza
43
Для решения данной задачи нам необходимо провести несколько шагов. Давайте начнем.

Шаг 1: Найдем количество теплоты, необходимое для нагревания воды. Для этого мы можем использовать формулу:

Q=mcΔT

где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Удельная теплоемкость воды составляет примерно 4.18 Дж/град, а изменение температуры равно разности между конечной и начальной температурой.

В нашем случае начальная температура воды равна 8°C, а конечная температура будет 100°C (поскольку вода кипит). Таким образом, ΔT=1008=92°C.

Подставляя значения в формулу, мы получим:

Q=m4.1892

Шаг 2: Теперь найдем количество теплоты, которое вырабатывает кипятильник за 7 часов работы. Мы можем использовать формулу:

E=PtКПД

где E - количество вырабатываемой теплоты, P - производительность кипятильника, t - время работы, КПД - коэффициент полезного действия (КПД).

В нашем случае производительность кипятильника составляет 200 литров в час, что эквивалентно 200 кг/час. Таким образом, P=200 кг/час. Время работы составляет 7 часов, то есть t=7. КПД кипятильника равен 60%, а в десятичной форме это 0.6.

Подставляя значения в формулу, мы получим:

E=20070.6

Шаг 3: Теперь найдем массу сухих дров, которая была сожжена, чтобы выработать данное количество теплоты. Мы можем использовать значения удельной теплоты сгорания дров и количество вырабатываемой теплоты из предыдущего шага.

Удельная теплота сгорания дров принята равной 10 Дж/кг, и мы обозначим ее как H. Массу сухих дров обозначим как mдров.

Мы можем использовать формулу:

E=mдровH

Решая уравнение относительно mдров:

mдров=EH

Подставляя значения, мы получим:

mдров=20070.610

Выполняя соответствующие вычисления, мы найдем:

mдров=84 кг

Таким образом, средний расход сухих дров за каждые 7 часов работы кипятильника составляет 84 кг.