电热加湿器工作原理:加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸

电功电能 已结 1 417
张幸宝
张幸宝 2021-4-9 09:40

电热加湿器工作原理:加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中,从而提高空气湿度。下表是某同学设计的电热加湿器部分参数,其发热电路如图所示,R1、R2为阻值相同的发热电阻,1、234为触点,S为旋转型开关,实现关、低、高档的转换。 

(1)若加热前水温为20℃,电热槽内气压为标准大气压,从加热到沸腾最短时间为3分钟,则电热槽中水的质量是多少千克?(不计热损失,c=4.2 x103J/( kg·℃),结果保留两位小数)

(2)加湿器在低档时的发热功率; 

(3)对于需要制冷的室内,电热加湿器会使其气温升高,请提出一条改进的建议。


1条回答
  •  树友9jww7c
    2021-4-18 13:43

    解析:

    (1)水吸收的热量等于电热器放出的热量。故

    Q=Q=W=Pt=400W×3×60s=7.2×104J

    水的质量:

    m=Q/(c△t)=7.2×104J/[4.2×103J/(kg·℃)×(100-20)]=0.21kg

    (2)依电路图知,最高档为只电阻R1接收电路。其电阻大小为:

    R1=U2/P最大=(220V)2/400W=121Ω

    因二电阻大小相等,故

    R2=R1=121Ω

    而最低档时,根据电路图可看出为两电阻串联。故其功率大小是:

    P最小=U2/(R1+R2)=(220V)2/(121Ω+121Ω)=200W

     

    (3)降低电热内的气压,从而使加热时间变小等。


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