Решение Определим объём холодного воздуха при температуре Tx 5С, который поступает в комнату с улицы
Скачать 17.79 Kb.
|
Описание Для обогрева комнаты объёмом 36 м3 используется электрический нагреватель. Воздух поступает с улицы при температуре 5°С полностью обновляется дважды в час. Потери тепла через стены составляют примерно 500 ккал/час. Какую мощность должен иметь нагреватель, чтобы температура воздуха в комнате поддерживалась на уровне 20°С? (Удельная теплоемкость воздуха равна примерно 0,17 ккал/кг ∙ °С) Дано: Переводим всё в СИ Vкомн = 36 м3 tпост возд = 1 час = 3600 с Tx = 5°С n = 2 раза ρx = 1,2690 кг/м3 при температуре Tx = 5°С Pпот = 500 ккал/час = 581,5 Дж/с = 581,5 Вт c = 0,17 ккал/кг∙°С = 711,28 Дж/кг∙°С Tкомн = 20°С Pнагр = ? Решение:
Vx = Vкомн*n/tпост возд = 36*2/3600 = 72/3600 м3/с = 0,02 м3/с Этот объём нужно нагреть от 5°С до 20°С, затрачивая в секунду мощность, равную P1 = c*m*Δt = c*ρx*Vx*Δt = 711,28*1,2690*0,02*15 = 270,784 Дж/с Плотность воздуха для простоты считаем постоянной. Помимо поступания этого объёма, в секунду через стены теряется мощность Pпот = 500 ккал/час = 581,5 Дж/с = 581,5 Вт Таким образом, мощность нагревателя должна быть порядка Pнагр = P1 + Pпот = 270,784 + 581,5 = 852,284 Вт Ответ: Pнагр = 852,284 Вт |