В котельную установку вода поступает из водопровода при температуре t1=7С. А) Какое количество теплоты необходимо затратить , чтобы нагреть воду массой m=4,4т. до температуры t2=100С. Б)Какое количество теплоты потребуется для нагревания этой воды и превращения 10% ее массы в пар при температуре 100C? Изобразите процесс графически , откладывая по оси абсцисс подводимое количество теплоты , а по оси ординат температуру вещества. В)Сколько природного газа надо сжечь для нагревания и частичного испарения воды, если КПД котельной установки 60%?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

А) Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания воды до температуры 100°C, воспользуемся формулой:

Q = mcΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды (4,18 кДж/(кг*°C)), ΔT - изменение температуры.

ΔT = t2 - t1 = 100С - 7С = 93С.

Q = 4,4 т 10^3 кг/т 4,18 кДж/(кг°C) 93С = 1796,88 МДж.

Ответ: количество теплоты, необходимое для нагревания воды до 100°C, равно 1796,88 МДж.

Б) Для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания воды и превращения 10% ее массы в пар, воспользуемся формулой:

Q = mcΔT + ml,

где l - теплота парообразования воды (2260 кДж/кг).

Q = 4,4 т 10^3 кг/т 4,18 кДж/(кг°C) 93°C + 0,1 4,4 т 10^3 кг/т * 2260 кДж/кг = 1796,88 МДж + 995,12 МДж = 2792 МДж.

Ответ: количество теплоты, необходимое для нагревания воды и превращения 10% ее массы в пар при температуре 100°C, равно 2792 МДж.

В) Для расчета количества природного газа, необходимого для нагревания и частичного испарения воды, учтем КПД котельной установки:

Q = Qнагр + Qисп,

Q = Qнагр/η,

где Qнагр - количество теплоты, необходимое для нагревания и испарения воды, η - КПД котельной установки.

Q = 2792 МДж / 0,6 = 4653,33 МДж.

Ответ: количество природного газа, необходимого для нагревания и частичного испарения воды, равно 4653,33 МДж.