Ջերմության քանակը. Նյութի հատուկ ջերմային հզորություն. Որքա՞ն ջերմություն է պահանջվում մ գրամի համար Excel-ում կիրառական խնդրի հաշվարկը

730. Ինչու՞ է ջուրը օգտագործվում որոշ մեխանիզմների հովացման համար:
Ջուրը հիանալի է հատուկ ջերմային հզորություն, որը նպաստում է մեխանիզմից ջերմության լավ հեռացմանը:

731. Ո՞ր դեպքում է անհրաժեշտ ավելի շատ էներգիա ծախսել՝ մեկ լիտր ջուրը տաքացնել 1 °C-ով, թե՞ հարյուր գրամ ջուր տաքացնել 1 °C-ով:
Մեկ լիտր ջուր տաքացնելու համար որքան մեծ է զանգվածը, այնքան ավելի շատ էներգիա է պետք ծախսել։

732. Հավասար զանգվածի արծաթափայլ արծաթն ու արծաթե պատառաքաղներն իջեցրել են տաք ջրի մեջ։ Նրանք նույնքան ջերմություն կստանա՞ն ջրից։
Գուպրոնիկելի պատառաքաղն ավելի շատ ջերմություն կստանա, քանի որ կպրոնիկելի հատուկ ջերմությունն ավելի մեծ է, քան արծաթինը:

733. Մի կտոր կապարի և միևնույն զանգվածի չուգունի մի կտոր մուրճով երեք անգամ հարվածել են. Ո՞ր կտորն է ավելի տաքացել:
Կապարը ավելի տաքանալու է, քանի որ դրա հատուկ ջերմային հզորությունը չուգունից ցածր է, և կապարի տաքացման համար ավելի քիչ էներգիա է պահանջվում:

734. Մի կոլբայի մեջ կա ջուր, մյուսում՝ նույն զանգվածի և ջերմաստիճանի կերոսին։ Յուրաքանչյուր կոլբայի մեջ գցվել է հավասարապես տաքացված երկաթե խորանարդ: Ինչը ավելի շատ տաքանա բարձր ջերմաստիճան– ջուր, թե՞ կերոսին։
Կերոզին.

735. Ինչո՞ւ են ձմռանը և ամռանը ջերմաստիճանի տատանումները ծովափնյա քաղաքներում ավելի քիչ կտրուկ, քան ցամաքում գտնվող քաղաքներում:
Ջուրը տաքանում և սառչում է ավելի դանդաղ, քան օդը: Ձմռանը այն սառչում է և տաք օդային զանգվածները տեղափոխում է ցամաքի վրա՝ դարձնելով ափերի կլիման ավելի տաք:

736. Ալյումինի տեսակարար ջերմունակությունը 920 Ջ/կգ °C է: Ի՞նչ է սա նշանակում։
Սա նշանակում է, որ 1 կգ ալյումինը 1 °C-ով տաքացնելու համար անհրաժեշտ է ծախսել 920 Ջ։

737. Նույն զանգվածի 1 կգ ալյումինի և պղնձի ձուլակտորները սառչում են 1 °C-ով: Որքա՞ն կփոխվի յուրաքանչյուր բլոկի ներքին էներգիան: Ո՞ր սանդղակի համար է այն ավելի շատ փոխվելու և որքանո՞վ:

738. Որքա՞ն ջերմություն է անհրաժեշտ մեկ կիլոգրամ երկաթե բլիթը 45 °C-ով տաքացնելու համար:

739. Ի՞նչ ջերմություն է պահանջվում 0,25 կգ ջուրը 30 °C-ից մինչև 50 °C տաքացնելու համար:

740. Ինչպե՞ս կփոխվի երկու լիտր ջրի ներքին էներգիան 5 °C տաքանալիս:

741. Որքա՞ն ջերմություն է անհրաժեշտ 5 գ ջուրը 20 °C-ից մինչև 30 °C տաքացնելու համար:

742. Ի՞նչ ջերմություն է անհրաժեշտ 0,03 կգ քաշով ալյումինե գնդիկը 72 °C-ով տաքացնելու համար:

743. Հաշվե՛ք 15 կգ պղինձը 80 °C-ով տաքացնելու համար անհրաժեշտ ջերմության քանակը։

744. Հաշվե՛ք 5 կգ պղինձը 10 °C-ից մինչև 200 °C տաքացնելու համար անհրաժեշտ ջերմության քանակը։

745. Որքա՞ն ջերմություն է պահանջվում 0,2 կգ ջուր 15 °C-ից մինչև 20 °C տաքացնելու համար:

746. 0,3 կգ կշռող ջուրը սառչել է 20 °C-ով: Որքա՞ն է նվազել ջրի ներքին էներգիան:

747. Որքա՞ն ջերմություն է անհրաժեշտ 0,4 կգ ջուրը 20 °C ջերմաստիճանում 30 °C ջերմաստիճանում տաքացնելու համար:

748. Ի՞նչ ջերմություն է ծախսվում 2,5 կգ ջուրը 20 °C-ով տաքացնելու համար.

749. Ի՞նչ քանակությամբ ջերմություն է արձակվել 250 գ ջուրը 90 °C-ից մինչև 40 °C սառչելիս:

750. Ի՞նչ ջերմություն է անհրաժեշտ 0,015 լիտր ջուրը 1 °C-ով տաքացնելու համար:

751. Հաշվե՛ք 300 մ3 ծավալով լճակը 10 °C-ով տաքացնելու համար անհրաժեշտ ջերմության քանակը։

752. Որքա՞ն ջերմություն պետք է ավելացնել 1 կգ ջրին, որպեսզի նրա ջերմաստիճանը 30 °C-ից բարձրացվի 40 °C:

753. 10 լ ծավալով ջուրը 100 °C ջերմաստիճանից սառչել է 40 °C ջերմաստիճանի: Որքա՞ն ջերմություն է արտանետվել այս ընթացքում:

754. Հաշվե՛ք 1 մ3 ավազը 60 °C-ով տաքացնելու համար անհրաժեշտ ջերմության քանակը։

755. Օդի ծավալը 60 մ3, տեսակարար ջերմային հզորությունը 1000 Ջ/կգ °C, օդի խտությունը 1,29 կգ/մ3։ Որքա՞ն ջերմություն է անհրաժեշտ այն մինչև 22°C բարձրացնելու համար:

756. Ջուրը տաքացրել են 10 °C-ով՝ ծախսելով 4,20 103 Ջ ջերմություն։ Որոշեք ջրի քանակը.

757. 0,5 կգ կշռող ջրին հաղորդվել է 20,95 կՋ ջերմություն։ Ինչպիսի՞ն էր ջրի ջերմաստիճանը, եթե ջրի սկզբնական ջերմաստիճանը 20 °C էր:

758. 2,5 կգ քաշով պղնձե թավայի մեջ 10 °C-ում լցվում է 8 կգ ջրով։ Որքա՞ն ջերմություն է անհրաժեշտ կաթսայում ջուրը եռալու համար:

759. 15 °C ջերմաստիճանի լիտր ջուրը լցնում են 300 գ կշռող պղնձե շերեփի մեջ։

760. Ջրի մեջ դրվում է տաքացված գրանիտի 3 կգ կշռող կտոր. Գրանիտը ջրին փոխանցում է 12,6 կՋ ջերմություն՝ սառչելով 10 °C-ով։ Որքա՞ն է քարի հատուկ ջերմային հզորությունը:

761. 12 °C 5 կգ ջրին ավելացրել են 50 °C տաք ջուր՝ ստանալով 30 °C ջերմաստիճանով խառնուրդ։ Որքա՞ն ջուր եք ավելացրել:

762. 60 °C 3 լիտր ջրին ավելացրել են 20 °C-ի ջուր՝ 40 °C-ում ջուր ստանալով։ Որքա՞ն ջուր եք ավելացրել:

763. Որքա՞ն կլինի խառնուրդի ջերմաստիճանը, եթե 80 °C ջերմաստիճանում 600 գ ջուրը խառնեք 20 °C 200 գ ջրի հետ:

764. 90 °C-ի լիտր ջուրը լցրել են 10 °C-ի ջրի մեջ, իսկ ջրի ջերմաստիճանը դարձել է 60 °C։ Որքա՞ն սառը ջուր կար:

765. Որոշեք, թե մինչև 60 °C տաքացված որքան տաք ջուր պետք է լցնել տարայի մեջ, եթե անոթն արդեն պարունակում է 20 լիտր սառը ջուր 15 °C ջերմաստիճանում. խառնուրդի ջերմաստիճանը պետք է լինի 40 °C։

766. Որոշեք, թե որքան ջերմություն է պահանջվում 425 գ ջուրը 20 °C-ով տաքացնելու համար:

767. Քանի՞ աստիճանով կտաքանա 5 կգ ջուրը, եթե ջուրը ստանա 167,2 կՋ:

768. Որքա՞ն ջերմություն է պահանջվում t1 ջերմաստիճանում t2 ջերմաստիճանում մ գրամ ջուր տաքացնելու համար:

769. 15 °C ջերմաստիճանի կալորիմետրի մեջ լցնում են 2 կգ ջուր։ Ի՞նչ ջերմաստիճանի կջերմացվի կալորիմետրի ջուրը, եթե դրա մեջ իջեցնեն մինչև 100 °C տաքացված 500 գ փողային զանգված: Արույրի տեսակարար ջերմային հզորությունը 0,37 կՋ/(կգ °C է)։

770. Նույն ծավալի պղնձի, անագի և ալյումինի կտորներ կան։ Այս կտորներից ո՞րն է ամենամեծը և որն է ամենափոքր ջերմունակությունը:

771. Կալորիմետրի մեջ լցրել են 450 գ ջուր, որի ջերմաստիճանը 20 °C էր։ Երբ մինչև 100 °C տաքացված 200 գ երկաթի թիթեղներ ընկղմվեցին այս ջրի մեջ, ջրի ջերմաստիճանը դարձավ 24 °C։ Որոշեք թեփի հատուկ ջերմային հզորությունը:

772. 100 գ կշռող պղնձե կալորիմետրում պահվում է 738 գ ջուր, որի ջերմաստիճանը 15 °C է։ Այս կալորիմետրի մեջ 100 °C ջերմաստիճանում իջեցվել է 200 գ պղինձ, որից հետո կալորիմետրի ջերմաստիճանը բարձրացել է մինչև 17 °C։ Որքա՞ն է պղնձի հատուկ ջերմային հզորությունը:

773. Ջեռոցից հանում են 10 գ կշռող պողպատե գնդիկ և դնում 10 °C ջերմաստիճանի ջրի մեջ։ Ջրի ջերմաստիճանը բարձրացել է մինչև 25 °C։ Որքա՞ն էր գնդակի ջերմաստիճանը ջեռոցում, եթե ջրի զանգվածը 50 գ էր: Պողպատի տեսակարար ջերմային հզորությունը 0,5 կՋ/(կգ °C է):
776. 80 °C ջերմաստիճանում 0,95 գ կշռող ջուրը խառնել են 0,15 գ 15 °C ջերմաստիճանի ջրի հետ: Որոշեք խառնուրդի ջերմաստիճանը: 779. 2 կգ կշռող պողպատե կտրիչը տաքացրել են մինչև 800 °C, այնուհետև իջեցրել 10 °C ջերմաստիճանի 15 լիտր ջուր պարունակող տարայի մեջ: Ի՞նչ ջերմաստիճանի է տաքանալու անոթի ջուրը:

(Ցուցում. Այս խնդիրը լուծելու համար անհրաժեշտ է ստեղծել հավասարում, որում անոթի ջրի անհայտ ջերմաստիճանը կտրիչը իջեցնելուց հետո ընդունվում է որպես անհայտ):

780. Ի՞նչ ջերմաստիճան կստացվի ջուրը, եթե խառնեք 0,02 կգ ջուր 15 °C, 0,03 կգ ջուր 25 °C և 0,01 կգ ջուր 60 °C:

781. Լավ օդափոխվող դասի ջեռուցման համար պահանջվող ջերմության քանակը ժամում 4,19 ՄՋ է: Ջուրը ջեռուցման մարտկոցների մեջ մտնում է 80 °C և դուրս է գալիս 72 °C ջերմաստիճանում: Որքա՞ն ջուր պետք է մատակարարվի ռադիատորներին ամեն ժամ:

782. 100 °C ջերմաստիճանում 0,1 կգ կշռող կապարն ընկղմվել է 0,04 կգ կշռով ալյումինե կալորիմետրի մեջ, որը պարունակում է 0,24 կգ ջուր 15 °C ջերմաստիճանում: Որից հետո ջերմաստիճանը կալորիմետրում հասել է 16 °C-ի։ Որքա՞ն է կապարի հատուկ ջերմությունը:

(կամ ջերմության փոխանցում):

Նյութի հատուկ ջերմային հզորություն.

Ջերմային հզորություն- սա մարմնի կողմից կլանված ջերմության քանակն է, երբ տաքացվում է 1 աստիճանով:

Մարմնի ջերմունակությունը նշվում է մեծատառով Լատինական տառ ՀԵՏ.

Ինչի՞ց է կախված մարմնի ջերմունակությունը: Առաջին հերթին՝ իր զանգվածից։ Հասկանալի է, որ, օրինակ, 1 կիլոգրամ ջուրը տաքացնելու համար ավելի շատ ջերմություն կպահանջվի, քան 200 գրամ տաքացնելը։

Ինչ վերաբերում է նյութի տեսակին: Եկեք փորձ անենք։ Վերցնենք երկու միանման անոթներ և դրանցից մեկի մեջ 400 գ կշռող ջուր լցնելով, մյուսի մեջ՝ 400 գ կշռող բուսական յուղ, կսկսենք դրանք տաքացնել՝ օգտագործելով միանման այրիչներ։ Դիտարկելով ջերմաչափի ցուցանիշները՝ կտեսնենք, որ յուղը արագ տաքանում է։ Ջուրն ու յուղը նույն ջերմաստիճանում տաքացնելու համար ջուրը պետք է ավելի երկար տաքացվի։ Բայց որքան երկար ենք տաքացնում ջուրը, այնքան ավելի շատ ջերմություն է այն ստանում այրիչից:

Այսպիսով, տարբեր նյութերի միևնույն զանգվածը նույն ջերմաստիճանում տաքացնելը պահանջում է տարբեր քանակությամբ ջերմություն: Մարմնի տաքացման համար պահանջվող ջերմության քանակությունը և, հետևաբար, նրա ջերմային հզորությունը կախված է նյութի տեսակից, որից կազմված է մարմինը։

Այսպես, օրինակ, 1 կգ կշռող ջրի ջերմաստիճանը 1°C-ով բարձրացնելու համար պահանջվում է 4200 Ջ-ի հավասար ջերմություն, իսկ արևածաղկի ձեթի նույն զանգվածը 1°C տաքացնելու համար՝ ջերմության քանակություն, որը հավասար է. Պահանջվում է 1700 Ջ։

Ֆիզիկական մեծությունը, որը ցույց է տալիս, թե որքան ջերմություն է պահանջվում 1 կգ նյութը 1 ºС-ով տաքացնելու համար, կոչվում է. հատուկ ջերմային հզորությունայս նյութից:

Յուրաքանչյուր նյութ ունի իր հատուկ ջերմային հզորությունը, որը նշվում է լատիներեն c տառով և չափվում է ջոուլներով մեկ կիլոգրամ աստիճանով (J/(kg °C)):

Նույն նյութի տեսակարար ջերմունակությունը ագրեգացման տարբեր վիճակներում (պինդ, հեղուկ և գազային) տարբեր է։ Օրինակ՝ ջրի տեսակարար ջերմային հզորությունը 4200 Ջ/(կգ °C), իսկ սառույցի տեսակարար ջերմային հզորությունը՝ 2100 Ջ/(կգ °C); Ալյումինը պինդ վիճակում ունի 920 Ջ/(կգ - °C), իսկ հեղուկ վիճակում՝ 1080 Ջ/(կգ - °C):

Նկատի ունեցեք, որ ջուրն ունի շատ բարձր տեսակարար ջերմային հզորություն: Ուստի ծովերի և օվկիանոսների ջուրը, տաքանալով ամռանը, կլանում է օդից մեծ թվովջերմություն. Դրա շնորհիվ այն վայրերում, որոնք գտնվում են մեծ ջրային մարմինների մոտ, ամառը այնքան շոգ չէ, որքան ջրից հեռու վայրերում։

Մարմնի տաքացման համար պահանջվող կամ հովացման ընթացքում նրա կողմից արտանետվող ջերմության քանակի հաշվարկ:

Վերոնշյալից պարզ է դառնում, որ մարմինը տաքացնելու համար պահանջվող ջերմության քանակը կախված է նյութի տեսակից, որից բաղկացած է մարմինը (այսինքն՝ նրա հատուկ ջերմային հզորությունը) և մարմնի զանգվածից։ Պարզ է նաև, որ ջերմության քանակը կախված է նրանից, թե քանի աստիճանով ենք բարձրացնելու մարմնի ջերմաստիճանը։

Այսպիսով, մարմնի տաքացման համար պահանջվող կամ հովացման ժամանակ թողարկվող ջերմության քանակությունը որոշելու համար հարկավոր է մարմնի հատուկ ջերմային հզորությունը բազմապատկել զանգվածով և վերջնական և սկզբնական ջերմաստիճանների տարբերությամբ.

Ք = սմ (տ 2 - տ 1 ) ,

Որտեղ Ք- ջերմության քանակը, գ- հատուկ ջերմային հզորություն, մ- մարմնի քաշը, տ 1 - նախնական ջերմաստիճանը, տ 2 - վերջնական ջերմաստիճան.

Երբ մարմինը տաքանում է t 2 > տ 1 և հետևաբար Ք > 0 . Երբ մարմինը սառչում է t 2i< տ 1 և հետևաբար Ք< 0 .

Եթե ​​հայտնի է ամբողջ մարմնի ջերմային հզորությունը ՀԵՏ, Քորոշվում է բանաձևով.

Q = C (t 2 - տ 1 ) .

Մարդկությունը գիտի էներգիայի մի քանի տեսակներ. մեխանիկական էներգիա(կինետիկ և պոտենցիալ), ներքին էներգիա (ջերմային), դաշտային էներգիա (գրավիտացիոն, էլեկտրամագնիսական և միջուկային), քիմ. Արժե առանձնացնել պայթյունի էներգիան...

Վակուումային էներգիա և մութ էներգիա, որը դեռ գոյություն ունի միայն տեսականորեն։ Այս հոդվածում, որը առաջինն է Ջերմային ճարտարագիտություն բաժնում, ես կփորձեմ պարզ և մատչելի լեզվով, օգտագործելով գործնական օրինակ, խոսեք մարդկանց կյանքում էներգիայի ամենակարևոր տեսակի մասին ջերմային էներգիաև նրան ժամանակին ծննդաբերելու մասին ջերմային հզորություն.

Մի քանի բառ հասկանալու համար ջերմային ճարտարագիտության տեղը՝ որպես ջերմային էներգիայի ստացման, փոխանցման և օգտագործման գիտության ճյուղ։ Ժամանակակից ջերմային ճարտարագիտությունը առաջացել է ընդհանուր թերմոդինամիկայից, որն իր հերթին ֆիզիկայի ճյուղերից մեկն է։ Թերմոդինամիկան բառացիորեն «տաք» է, գումարած «ուժ»: Այսպիսով, թերմոդինամիկան գիտություն է համակարգի «ջերմաստիճանի փոփոխության» մասին:

Համակարգի վրա արտաքին ազդեցությունը, որը փոխում է նրա ներքին էներգիան, կարող է լինել ջերմափոխանակության արդյունք: Ջերմային էներգիա, որը ձեռք է բերվում կամ կորցնում համակարգը շրջակա միջավայրի հետ նման փոխազդեցության արդյունքում, կոչվում է ջերմության քանակըև չափվում է SI միավորներով Ջուլում:

Եթե ​​դուք ջեռուցման ինժեներ չեք և ամեն օր չեք զբաղվում ջերմային ճարտարագիտության հարցերով, ապա երբ հանդիպում եք դրանց, երբեմն առանց փորձի կարող է շատ դժվար լինել արագ հասկանալ դրանք: Առանց փորձի, դժվար է նույնիսկ պատկերացնել ջերմության և ջերմային էներգիայի քանակի պահանջվող արժեքների չափերը: Քանի՞ Ջոուլ էներգիա է անհրաժեշտ 1000 խորանարդ մետր օդը -37˚С ջերմաստիճանից մինչև +18˚С տաքացնելու համար: Ինչպիսի՞ ջերմային աղբյուր է անհրաժեշտ 1 ժամում դա անելու համար: Այսօր մենք կարող ենք. «Անմիջապես» պատասխանեք այս ոչ ամենաբարդ հարցերին. «Ոչ բոլորն են ինժեներ: Երբեմն մասնագետները նույնիսկ հիշում են բանաձևերը, բայց միայն քչերը կարող են դրանք կիրառել գործնականում:

Այս հոդվածը մինչև վերջ կարդալուց հետո դուք հեշտությամբ կկարողանաք լուծել իրական արդյունաբերական և կենցաղային խնդիրները՝ կապված տարբեր նյութերի ջեռուցման և հովացման հետ։ Ջերմափոխանակման գործընթացների ֆիզիկական էության ըմբռնումը և պարզ հիմնական բանաձևերի իմացությունը ջերմային ճարտարագիտության մեջ գիտելիքների հիմքի հիմնական բլոկներն են:

Ջերմության քանակությունը տարբեր ֆիզիկական պրոցեսների ժամանակ:

Հայտնի նյութերի մեծ մասը կարող է լինել պինդ, հեղուկ, գազային կամ պլազմային վիճակում՝ տարբեր ջերմաստիճանների և ճնշման տակ: Անցումագրեգացման մի վիճակից մյուսը տեղի է ունենում մշտական ​​ջերմաստիճանում(պայմանով, որ ճնշումը և այլ պարամետրերը չեն փոխվում միջավայրը) և ուղեկցվում է ջերմային էներգիայի կլանմամբ կամ արտազատմամբ։ Չնայած այն հանգամանքին, որ Տիեզերքի նյութի 99%-ը գտնվում է պլազմայի վիճակում, մենք այս հոդվածում չենք դիտարկի ագրեգացման այս վիճակը:

Դիտարկենք նկարում ներկայացված գրաֆիկը: Այն ցույց է տալիս նյութի ջերմաստիճանից կախվածությունը Տջերմության քանակի վրա Ք, բերվել է որոշակի փակ համակարգորը պարունակում է որոշակի նյութի որոշակի զանգված.

1. Պինդ, որն ունի ջերմաստիճան T1, տաքացնել մինչև ջերմաստիճան Հալվել, այս գործընթացի վրա ծախսելով ջերմության քանակություն, որը հավասար է Q1 .

2. Հաջորդը սկսվում է հալման գործընթացը, որը տեղի է ունենում մշտական ​​ջերմաստիճանում Tpl(հալման ջերմաստիճան): Պինդ մարմնի ողջ զանգվածը հալեցնելու համար անհրաժեշտ է ջերմային էներգիա ծախսել այդ չափով Q2 - Q1 .

3. Այնուհետև պինդ նյութի հալման արդյունքում առաջացող հեղուկը տաքացվում է մինչև եռման կետը (գազի ձևավորում) Տկպ, ջերմության այս քանակի վրա ծախսելը հավասար է Q3-Q2 .

4. Այժմ մշտական ​​եռման կետում Տկպհեղուկը եռում է և գոլորշիանում՝ վերածվելով գազի։ Հեղուկի ողջ զանգվածը գազի վերածելու համար անհրաժեշտ է ջերմային էներգիա ծախսել այդ չափով Q4-Q3.

5. Վերջին փուլում գազը տաքացվում է ջերմաստիճանից Տկպմինչև որոշակի ջերմաստիճան T2. Այս դեպքում սպառված ջերմության քանակը կլինի Q5-Q4. (Եթե գազը տաքացնենք մինչև իոնացման ջերմաստիճանը, գազը կվերածվի պլազմայի):

Այսպիսով, տաքացնելով բնօրինակը ամուրջերմաստիճանի վրա T1մինչև ջերմաստիճան T2մենք ջերմային էներգիա ենք ծախսել չափով Q5, նյութը փոխանցելով ագրեգացման երեք վիճակներով։

Շարժվելով հակառակ ուղղությամբ՝ նյութից կհեռացնենք նույն քանակությամբ ջերմություն Q5, անցնելով խտացման, բյուրեղացման և ջերմաստիճանից սառեցման փուլեր T2մինչև ջերմաստիճան T1. Իհարկե, մենք դիտարկում ենք փակ համակարգ՝ առանց արտաքին միջավայրի էներգիայի կորստի։

Նշենք, որ հնարավոր է գնալ պինդ վիճակՎ գազային վիճակ, շրջանցելով հեղուկ փուլը։ Այս գործընթացը կոչվում է սուբլիմացիա, իսկ հակառակ պրոցեսը կոչվում է սուբլիմացիա:

Այսպիսով, մենք հասկացանք, որ նյութի ագրեգատ վիճակների միջև անցումների գործընթացները բնութագրվում են էներգիայի սպառմամբ մշտական ​​ջերմաստիճանում: Ագրեգացման մեկ անփոփոխ վիճակում գտնվող նյութը տաքացնելիս ջերմաստիճանը բարձրանում է և նույնպես սպառվում է. ջերմային էներգիա.

Ջերմային փոխանցման հիմնական բանաձևերը.

Բանաձևերը շատ պարզ են.

Ջերմության քանակը Ք J-ում հաշվարկվում է բանաձևերով.

1. Ջերմային սպառման կողմից, այսինքն՝ բեռի կողմից.

1.1. Ջեռուցման (սառեցման) ժամանակ.

Ք = մ * գ *(T2 -T1)

մ – նյութի զանգվածը կգ-ով

Հետ -Նյութի տեսակարար ջերմունակությունը J/(kg*K)

1.2. Հալվելիս (սառեցնելիս).

Ք = մ * λ

λ – Նյութի հալման և բյուրեղացման տեսակարար ջերմությունը J/kg-ով

1.3. Եռման, գոլորշիացման (խտացման) ընթացքում.

Ք = մ * r

r – Գազի առաջացման և նյութի խտացման տեսակարար ջերմությունը J/kg-ով

2. Ջերմային արտադրության կողմից, այսինքն՝ աղբյուրի կողմից.

2.1. Երբ վառելիքը այրվում է.

Ք = մ * ք

ք – վառելիքի այրման հատուկ ջերմություն J/kg-ով

2.2. Էլեկտրաէներգիան ջերմային էներգիայի վերածելիս (Ջուլ-Լենցի օրենք).

Q =t *I *U =t *R *I ^2=(t /R)*U^2

տ – ժամանակ ս

Ի – արդյունավետ ընթացիկ արժեքը Ա

U – Վ–ում արդյունավետ լարման արժեքը

Ռ – Բեռի դիմադրությունը ohms-ում

Մենք եզրակացնում ենք, որ ջերմության քանակն ուղիղ համեմատական ​​է նյութի զանգվածին բոլոր փուլային փոխակերպումների և տաքացման ժամանակ, լրացուցիչ ուղիղ համեմատական ​​է ջերմաստիճանի տարբերությանը: Համաչափության գործակիցներ ( գ , λ , r , ք ) յուրաքանչյուր նյութի համար դրանք ունեն իրենց իմաստները և որոշվում են էմպիրիկ եղանակով (վերցված տեղեկատու գրքերից):

Ջերմային հզորություն Ն W-ում որոշակի ժամանակում համակարգին փոխանցվող ջերմության քանակն է.

N=Q/t

Որքան արագ ենք մենք ցանկանում տաքացնել մարմինը որոշակի ջերմաստիճանի, այնքան ավելի մեծ հզորություն պետք է լինի ջերմային էներգիայի աղբյուրը՝ ամեն ինչ տրամաբանական է։

Կիրառական խնդրի հաշվարկ Excel-ում:

Կյանքում հաճախ անհրաժեշտ է լինում արագ գնահատման հաշվարկ կատարել՝ հասկանալու համար, թե արդյոք իմաստ ունի շարունակել ուսումնասիրել թեման, կատարել նախագիծ և մանրամասն, ճշգրիտ, ժամանակատար հաշվարկներ: Հաշվարկ կատարելով մի քանի րոպեում, նույնիսկ ±30% ճշգրտությամբ, դուք կարող եք կայացնել կառավարման կարևոր որոշում, որը կլինի 100 անգամ ավելի էժան և 1000 անգամ ավելի արդյունավետ և, ի վերջո, 100,000 անգամ ավելի արդյունավետ, քան մեկ շաբաթվա ընթացքում ճշգրիտ հաշվարկ կատարելը: հակառակ դեպքում եւ ամիսներ, թանկարժեք մասնագետների խմբի կողմից...

Խնդրի պայմանները.

Փողոցում գտնվող պահեստից 3 տոննա գլանվածք ենք բերում 24մ x 15մ x 7մ գլանվածքի պատրաստման արտադրամասի տարածք։ Մետաղական շարժակազմի վրա մերկասառույց է ընդհանուր զանգված 20 կգ. Դրսում -37˚С է։ Որքա՞ն ջերմություն է անհրաժեշտ մետաղը մինչև +18˚С տաքացնելու համար; տաքացնել սառույցը, հալեցնել և ջուրը տաքացնել մինչև +18˚С; տաքացնել սենյակի օդի ողջ ծավալը՝ ենթադրելով, որ ջեռուցումն ամբողջությամբ անջատված է եղել նախկինում։ Ի՞նչ հզորություն պետք է ունենա ջեռուցման համակարգը, եթե վերը նշված բոլորը պետք է ավարտվեն 1 ժամում: (Շատ դաժան և գրեթե անիրատեսական պայմաններ, հատկապես օդի հետ կապված):

Հաշվարկը կկատարենք ծրագրումMS Excel կամ ծրագրումOOo Calc.

Ստուգեք «» էջում բջիջների և տառատեսակների գունային ձևաչափումը:

Նախնական տվյալներ.

1. Մենք գրում ենք նյութերի անվանումները.

դեպի D3 բջիջ: Պողպատե

դեպի E3 բջիջ: Սառույց

դեպի F3 բջիջ: Սառույց/ջուր

դեպի G3 բջիջ: Ջուր

դեպի G3 բջիջ: Օդ

2. Մենք մուտքագրում ենք գործընթացների անվանումները.

D4, E4, G4, G4 բջիջներին. ջերմություն

դեպի F4 բջիջ: հալվելը

3. Նյութերի հատուկ ջերմային հզորություն գ J/(kg*K)-ում գրում ենք համապատասխանաբար պողպատի, սառույցի, ջրի և օդի համար

դեպի D5 բջիջ: 460

դեպի E5 բջիջ. 2110

դեպի G5 բջիջ. 4190

դեպի H5 բջիջ: 1005

4. Հատուկ ջերմությունհալվող սառույց λ մուտքագրեք J/kg

դեպի F6 բջիջ: 330000

5. Շատ նյութեր մՊողպատի և սառույցի համար մուտքագրում ենք համապատասխանաբար կգ-ով

դեպի D7 բջիջ: 3000

դեպի E7 բջիջ. 20

Քանի որ սառույցը ջրի վերածվելիս զանգվածը չի փոխվում, ապա

F7 և G7 բջիջներում՝ =E7 =20

Մենք գտնում ենք օդի զանգվածը՝ բազմապատկելով սենյակի ծավալը տեսակարար կշռով

H7 բջիջում՝ =24*15*7*1.23 =3100

6. Գործընթացի ժամանակը տրոպեում մենք գրում ենք միայն մեկ անգամ պողպատի համար

դեպի D8 բջիջ: 60

Սառույցը տաքացնելու, այն հալեցնելու և ստացված ջուրը տաքացնելու ժամանակային արժեքները հաշվարկվում են այն պայմանով, որ այս բոլոր երեք գործընթացները պետք է ավարտվեն նույն ժամանակահատվածում, որքան հատկացված է մետաղի տաքացման համար: Կարդացեք համապատասխանաբար

E8 բջիջում՝ =E12/(($E$12+$F$12+$G$12)/D8) =9,7

F8 բջիջում՝ =F12/(($E$12+$F$12+$G$12)/D8) =41,0

G8 բջիջում՝ =G12/(($E$12+$F$12+$G$12)/D8) =9,4

Նույն հատկացված ժամանակահատվածում օդը նույնպես պետք է տաքանա, կարդում ենք

H8 բջիջում՝ =D8 =60,0

7. Բոլոր նյութերի սկզբնական ջերմաստիճանը Տ1 Մենք դնում ենք այն ˚C-ում

դեպի D9 բջիջ: -37

դեպի E9 բջիջ: -37

դեպի F9 բջիջ: 0

դեպի G9 բջիջ. 0

դեպի H9 բջիջ: -37

8. Բոլոր նյութերի վերջնական ջերմաստիճանը Տ2 Մենք դնում ենք այն ˚C-ում

դեպի D10 բջիջ: 18

դեպի E10 բջիջ. 0

դեպի F10 բջիջ. 0

դեպի G10 բջիջ. 18

դեպի H10 բջիջ. 18

Կարծում եմ, որ 7-րդ և 8-րդ կետերի հետ կապված հարցեր չպետք է լինեն:

Հաշվարկի արդյունքները.

9. Ջերմության քանակը Ք KJ-ում, որը պահանջվում է յուրաքանչյուր գործընթացի համար, մենք հաշվարկում ենք

D12 խցում պողպատի ջեռուցման համար՝ =D7*D5*(D10-D9)/1000 =75900

E12 խցում սառույցը տաքացնելու համար՝ =E7*E5*(E10-E9)/1000 = 1561

F12 բջիջում սառույցի հալման համար՝ =F7*F6/1000 = 6600

G12 խցում ջուր տաքացնելու համար՝ =G7*G5*(G10-G9)/1000 = 1508

H12 խցում օդը տաքացնելու համար՝ =H7*H5*(H10-H9)/1000 = 171330

Մենք կարդում ենք բոլոր գործընթացների համար պահանջվող ջերմային էներգիայի ընդհանուր քանակը

միացված D13E13F13G13H13 բջիջում՝ =SUM(D12:H12) = 256900

D14, E14, F14, G14, H14 բջիջներում և D15E15F15G15H15 համակցված բջիջներում ջերմության քանակը տրվում է աղեղային չափման միավորով՝ Gcal-ով (գիգակալորիաներով):

10. Ջերմային հզորություն Նհաշվարկվում է յուրաքանչյուր գործընթացի համար պահանջվող կՎտ-ով

D16 խցում պողպատի ջեռուցման համար՝ =D12/(D8*60) =21,083

E16 խցում սառույցը տաքացնելու համար՝ =E12/(E8*60) = 2,686

F16 բջիջում սառույցի հալման համար՝ =F12/(F8*60) = 2,686

G16 խցում ջուր տաքացնելու համար՝ =G12/(G8*60) = 2,686

H16 խցում օդը տաքացնելու համար՝ =H12/(H8*60) = 47,592

Բոլոր գործընթացները ժամանակին ավարտելու համար պահանջվող ընդհանուր ջերմային հզորությունը տհաշվարկված

միացված D17E17F17G17H17 բջիջում՝ =D13/(D8*60) = 71,361

D18, E18, F18, G18, H18 և համակցված D19E19F19G19H19 խցերում ջերմային հզորությունը տրված է աղեղային չափման միավորով՝ Գկալ/ժամով:

Սա ավարտում է հաշվարկը Excel-ում:

Եզրակացություններ.

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ օդի ջեռուցման համար պահանջվում է ավելի քան երկու անգամ ավելի շատ էներգիա, քան պողպատի նույն զանգվածը տաքացնելու համար:

Ջեռուցման ջուրն արժե երկու անգամ ավելի շատ էներգիա, քան սառույցի տաքացումը: Հալման գործընթացը շատ անգամ ավելի շատ էներգիա է ծախսում, քան ջեռուցման գործընթացը (ջերմաստիճանի փոքր տարբերության դեպքում):

Ջեռուցման ջուրը տասն անգամ ավելի շատ ջերմային էներգիա է պահանջում, քան պողպատը և չորս անգամ ավելի, քան օդը տաքացնելու համար:

Համար ստացող տեղեկություններ նոր հոդվածների թողարկման մասին և համար աշխատանքային ծրագրի ֆայլերի ներբեռնում Խնդրում եմ ձեզ բաժանորդագրվել հոդվածի վերջում գտնվող պատուհանում կամ էջի վերևի պատուհանում տեղադրված հայտարարություններին:

Ձեր հասցեն մուտքագրելուց հետո էլև սեղմելով «Ստանալ հոդվածի հայտարարություններ» կոճակը ՄԻ ՄՈՌԱՑԵՔՀԱՍՏԱՏԵԼ ԲԱԺԱՆՈՐԴԱԳՐՈՒԹՅՈՒՆ սեղմելով հղման վրա նամակով, որը անմիջապես կգա ձեզ նշված էլ.փոստի հասցեով (երբեմն թղթապանակում « Սպամ » )!

Մենք հիշեցինք «ջերմության քանակ» և «ջերմային հզորություն» հասկացությունները, ուսումնասիրեցինք ջերմության փոխանցման հիմնարար բանաձևերը և վերլուծեցինք գործնական օրինակ: Հուսով եմ, որ իմ լեզուն պարզ էր, պարզ և հետաքրքիր:

Սպասում եմ հոդվածի վերաբերյալ հարցերի և մեկնաբանությունների:

Խնդրում եմ ՀԱՐԳԵԼՈՎ հեղինակի աշխատանքի ներբեռնման ֆայլ ԲԱԺԱՆՈՐԴԱԳՐՎԵԼՈՒ ՀԵՏՈ հոդվածների հայտարարությունների համար։

«...- Քանի թութակ կարող է տեղավորվել քո մեջ, այսպիսին է քո հասակը։
- Շատ անհրաժեշտ է! Ես այդքան թութակ չեմ կուլ տա...»:

«38 թութակ» ֆիլմից

Համաձայն SI-ի (Միավորների միջազգային համակարգի) միջազգային կանոնների՝ ջերմային էներգիայի քանակը կամ ջերմության քանակը չափվում է Joules [J]-ով, և կան նաև բազմաթիվ միավորներ kiloJoule [kJ] = 1000 J., MegaJoule [MJ] = 1,000,000 J, GigaJoule [GJ] = 1,000,000,000 J. և այլն: Ջերմային էներգիայի չափման այս միավորը հիմնականն է միջազգային միավորև առավել հաճախ օգտագործվում է գիտական ​​և գիտատեխնիկական հաշվարկներում։

Այնուամենայնիվ, բոլորս գիտենք կամ լսել ենք գոնե մեկ անգամ ջերմության (կամ պարզապես ջերմության) քանակի չափման մեկ այլ միավոր կալորիա է, ինչպես նաև կիլոկալորիա, Մեգակալորիա և Գիգակալորիա, ինչն էլ նախածանցներն են՝ kilo, Giga և Mega։ նշանակում է, տես վերևում գտնվող Joules-ի օրինակը: Մեր երկրում, պատմականորեն, ջեռուցման սակագները հաշվարկելիս՝ լինի դա ջեռուցում էլեկտրաէներգիայով, գազով, թե գնդիկավոր կաթսաներով, ընդունված է հաշվի առնել ջերմային էներգիայի ուղիղ մեկ Գիգկալորի արժեքը։

Այսպիսով, ի՞նչ է Gigacalorie-ը, kiloWatt-ը, kiloWatt*hour-ը կամ kiloWatt/hour-ը և Joules-ը և ինչպե՞ս են դրանք կապված միմյանց հետ: Դուք կիմանաք այս հոդվածում:

Այսպիսով, ջերմային էներգիայի հիմնական միավորը, ինչպես արդեն նշվեց, Ջուլն է: Բայց նախքան չափման միավորների մասին խոսելը, սկզբունքորեն անհրաժեշտ է ամենօրյա մակարդակով բացատրել, թե ինչ է ջերմային էներգիան և ինչպես և ինչու չափել այն։

Մանկուց բոլորս գիտենք, որ տաքանալու համար (ջերմային էներգիա ստանալու) պետք է ինչ-որ բան վառել, ուստի կրակի ավանդական վառելիքը բոլորս վառել ենք։ Այսպիսով, ակնհայտորեն վառելիքը (ցանկացած՝ փայտ, ածուխ, կարկուտ, բնական գազ, դիզելային վառելիք) այրելիս ջերմային էներգիա (ջերմություն) արտազատվում է։ Բայց տաքացնելու համար, օրինակ, տարբեր ծավալների ջուրը պահանջում է տարբեր քանակությամբ վառելափայտ (կամ այլ վառելիք): Հասկանալի է, որ երկու լիտր ջուր տաքացնելու համար բավական է մի քանի կրակ, իսկ ամբողջ ճամբարի համար կես դույլ ապուր պատրաստելու համար հարկավոր է մի քանի կապոց վառելափայտ հավաքել։ Որպեսզի չչափեն այնպիսի խիստ տեխնիկական քանակություններ, ինչպիսիք են ջերմության քանակը և վառելիքի այրման ջերմությունը վառելափայտի կապոցներով և դույլերով ապուրով, ջեռուցման ինժեներները որոշեցին պարզություն և կարգուկանոն մտցնել և համաձայնեցին հորինել ջերմության քանակի միավոր: Որպեսզի այս միավորը ամենուր նույնը լինի, այն սահմանվեց հետևյալ կերպ՝ նորմալ պայմաններում մեկ կիլոգրամ ջուր տաքացնել մեկ աստիճանով ( մթնոլորտային ճնշում) պահանջվում է 4190 կալորիա, կամ 4,19 կիլոկալորիա, հետեւաբար մեկ գրամ ջուր տաքացնելու համար կբավականացնի հազար անգամ պակաս ջերմություն՝ 4,19 կալորիա։

Կալորիականությունը կապված է ջերմային էներգիայի միջազգային միավորի՝ Ջուլի հետ հետևյալ հարաբերակցությամբ.

1 կալորիա = 4,19 Ջուլ:

Այսպիսով, 1 գրամ ջուրը մեկ աստիճանով տաքացնելու համար կպահանջվի 4,19 Ջոուլ ջերմային էներգիա, իսկ մեկ կիլոգրամ ջուր տաքացնելու համար՝ 4190 Ջուլ ջերմություն։

Տեխնոլոգիայում, ջերմային (և ցանկացած այլ) էներգիայի չափման միավորի հետ մեկտեղ, կա հզորության միավոր և, համաձայն. միջազգային համակարգ(SI) Վատ է: Հզորության հասկացությունը վերաբերում է նաև ջեռուցման սարքերին: Եթե ​​ջեռուցման սարքն ի վիճակի է 1 վայրկյանում ապահովել 1 Ջոուլ ջերմային էներգիա, ապա դրա հզորությունը 1 Վտ է։ Հզորությունը սարքի կարողությունն է՝ արտադրելու (ստեղծելու) որոշակի քանակությամբ էներգիա (մեր դեպքում՝ ջերմային էներգիա) մեկ միավորի համար։ Վերադառնանք ջրի հետ կապված մեր օրինակին՝ մեկ կիլոգրամ (կամ մեկ լիտր, ջրի դեպքում, կիլոգրամը հավասար է լիտրի) ջուրը մեկ աստիճան Ցելսիուսով (կամ Կելվին, տարբերություն չկա) տաքացնելու համար մեզ անհրաժեշտ է. հզորությունը 1 կիլոկալարի կամ 4190 Ջ ջերմային էներգիա: Մեկ կիլոգրամ ջուրը 1 վայրկյանում 1 աստիճանով տաքացնելու համար մեզ անհրաժեշտ է հետևյալ հզորությամբ սարք.

4190 Ժ./1 ս. = 4190 Վտ. կամ 4,19 կՎտ.

Եթե ​​մենք ուզում ենք նույն վայրկյանում մեր կիլոգրամ ջուրը տաքացնել 25 աստիճանով, ապա մեզ քսանհինգ անգամ ավելի հզորություն է պետք, այսինքն.

4.19*25 =104.75 կՎտ.

Այսպիսով, կարելի է եզրակացնել, որ գնդիկավոր կաթսան ունի 104,75 կՎտ հզորություն։ մեկ վայրկյանում տաքացնում է 1 լիտր ջուրը 25 աստիճանով։

Քանի որ հասանք վտ-ի և կիլովատների, պետք է մի խոսք ասել դրանց մասին։ Ինչպես արդեն նշվեց, Վատը հզորության միավոր է, ներառյալ կաթսայի ջերմային հզորությունը, սակայն, բացի գնդիկավոր կաթսաներից և գազի կաթսաներից, մարդկությանը ծանոթ են նաև էլեկտրական կաթսաները, որոնց հզորությունը, իհարկե, չափվում է նույնով. կիլովատ, և նրանք սպառում են ոչ գնդիկ, ոչ գազ, և էլեկտրաէներգիա, որի քանակը չափվում է կիլովատ ժամերով։ Ճիշտ ուղղագրությունէներգիայի միավորներ կիլովատ/ժամ (մասնավորապես՝ կիլովատը բազմապատկած ժամով, չբաժանված), կՎտ/ժամ գրելը սխալ է:

Էլեկտրական կաթսաներում էլեկտրական էներգիափոխակերպվում է ջերմության (այսպես կոչված Ջոուլի ջերմություն), և եթե կաթսան սպառել է 1 կՎտ*ժ էլեկտրաէներգիա, ապա որքա՞ն ջերմություն է արտադրել։ Այս պարզ հարցին պատասխանելու համար հարկավոր է պարզ հաշվարկ անել.

Եկեք կիլովատները փոխարկենք կիլոՋոուլ/վայրկյան (կիլոՋոուլ վայրկյանում), իսկ ժամերը վայրկյանների. մեկ ժամում կա 3600 վայրկյան, մենք ստանում ենք.

1 կՎտ*ժամ = [1 կՋ/վ]*3600 վ.=1000 Ջ *3600 վ = 3600000 Ջուլ կամ 3,6 ՄՋ։

Այսպիսով,

1 կՎտ * ժամ = 3,6 ՄՋ:

Իր հերթին 3,6 ՄՋ/4,19 = 0,859 Մկալ = 859 կկալ = 859,000 կալ: Էներգետիկ (ջերմային):

Հիմա անցնենք Gigacalories-ին, որի գինն է տարբեր տեսակներՋեռուցման ինժեներները սիրում են հաշվել վառելանյութերը:

1 Գկալ = 1,000,000,000 կալ:

1,000,000,000 կալ. = 4,19*1,000,000,000 = 4,190,000,000 J. = 4,190 ՄՋ: = 4,19 ԳՋ.

Կամ, իմանալով, որ 1 կՎտ*ժ = 3,6 ՄՋ, եկեք վերահաշվարկենք 1 Գիգակալորիա մեկ կիլովատ* ժամում.

1 Գկալ = 4190 ՄՋ/3,6 ՄՋ = 1163 կՎտ*ժամ:

Եթե ​​այս հոդվածը կարդալուց հետո որոշեք խորհրդակցել մեր ընկերության մասնագետի հետ ջերմամատակարարման հետ կապված ցանկացած հարցի շուրջ, ապա դուք Այստեղ!

Աղբյուր՝ teplo-en.ru

Ըստ սահմանման՝ կալորիան ջերմության քանակն է, որն անհրաժեշտ է տաքացնելու համար խորանարդ սանտիմետրջուր 1 աստիճան Ցելսիուսով։ Գիգակալորիան, որն օգտագործվում է ջերմային էներգիայի չափման համար ջերմային ճարտարագիտության և կոմունալ ծառայությունների ոլորտում, կազմում է միլիարդ կալորիա: 1 մետրի մեջ կա 100 սանտիմետր, ուրեմն մեկում խորանարդ մետր– 100 x 100 x 100 = 1000000 սանտիմետր: Այսպիսով, տաքացնել մի խորանարդ ջուր
Կպահանջվի 1 աստիճան, մեկ միլիոն կալորիա կամ 0,001 Գկալ:

Իմ քաղաքում ջեռուցման գինը 1132,22 ռուբլի/գկալ է, իսկ տաք ջրի գինը՝ 71,65 ռուբլի/խմ, սառը ջրի գինը՝ 16,77 ռուբլի/խմ։

Քանի՞ Գկալ է ծախսվում 1 խորանարդ մետր ջուրը տաքացնելու համար:

Ես այդպես եմ կարծում
s x 1132,22 = 71,65 - 16,77 և այդպիսով լուծեք հավասարումները՝ պարզելու համար, թե ինչի է հավասար s (Gcal), այսինքն՝ հավասար է 0,0484711452 Gcal-ի:
Ինչ-որ բան կասկածում եմ, իմ կարծիքով սխալ եմ որոշում

ՊԱՏԱՍԽԱՆ.
Ձեր հաշվարկի մեջ սխալներ չեմ գտնում։
Բնականաբար, վերը նշված սակագները չպետք է ներառեն կեղտաջրերի (կոյուղու) ծախսերը։

Իժևսկ քաղաքի մոտավոր հաշվարկը ըստ հին ստանդարտների ունի հետևյալ տեսքը.
Մեկ անձի համար ամսական 0,19 Գկալ (այժմ այս նորմը վերացվել է, բայց այլ չկա, այն հարմար է օրինակ) / 3,6 խորանարդ մետր: մեկ անձի համար ամսական (տաք ջրի սպառման տոկոսադրույքը) = 0,05278 Գկալ 1 խորանարդ մետրի համար: (այսքան ջերմություն է անհրաժեշտ 1 խորանարդ մետր սառը ջուր տաք ջրի ստանդարտ ջերմաստիճանին, որը, հիշեցնեմ, 60 աստիճան C է) տաքացնելու համար։

Ջրի ջեռուցման համար ջերմային էներգիայի քանակի ավելի ճշգրիտ հաշվարկի համար ուղղակի մեթոդի հիման վրա ֆիզիկական մեծություններ(և ոչ թե այլ կերպ՝ հիմնված տաք ջրամատակարարման հաստատված սակագների վրա) - խորհուրդ եմ տալիս օգտագործել տաք ջրի սակագինը հաշվարկելու ձևանմուշ (REK UR). Հաշվարկի բանաձևը, ի թիվս այլ բաների, օգտագործում է սառը ջրի ջերմաստիճանը ամառային և ձմեռային (ջեռուցման) ժամանակահատվածներում և այդ ժամանակահատվածների տեւողությունը:

Tags: գիգակալորիա, տաք ջուր

Կարդացեք նաև.

• Մենք վճարում ենք տաք ջրի ծառայությունների համար, ջերմաստիճանը զգալիորեն ցածր է ստանդարտից: Ի՞նչ անել։
• Կանոններով սահմանված DHW անջատման ժամկետի տևողությունը անօրինական չէ. Ռուսաստանի Դաշնության Գերագույն դատարանի որոշումը (2017 թ.)
• Տաք ջրի սպառման ավելի արդար սակագներ և մեթոդներ սահմանելու նախաձեռնություն
• Անջատումների ժամանակ ջեռուցման և տաք ջրի համար վճարման չափը վերահաշվարկելու կարգի մասին - Ռոսպոտրեբնադզորի պարզաբանումը SD-ի համար
• Փակ ջերմամատակարարման համակարգում հովացուցիչ նյութի հաշվառման մասին - Ռուսաստանի Դաշնության շինարարության նախարարության 2015 թվականի մարտի 31-ի թիվ 9116-OD/04 նամակ.
• UR - Ջեռուցման և տաք ջրամատակարարման համար վճարները նվազեցնելու մասին - նամակ ՀՀ էներգետիկայի նախարարության 17.08.2015թ. թիվ 11-10/5661.
• Ո՞րն է ընդհանուր տան ջեռուցման և տաք ջրի հաշվիչի ստուգման ստանդարտ ժամկետը:
• Կեղտոտ տաք ջուր ծորակից. Որտեղ դիմել:
• Հնարավո՞ր է բնակարանի ջրաչափը բարձրացնել ամբողջ մուտքի համար: Ինչպե՞ս վճարել: Ամսական ընթերցումներ - 42 խմ
• Ջրամատակարարման և ջրահեռացման ոլորտում ծախսերի առանձին հաշվառման վարման կարգը - Ռուսաստանի Դաշնության շինարարության նախարարության 2014 թվականի հունվարի 25-ի թիվ 22/պր.

Դուք գիտե՞ք: Կարող եք օգնել պատասխանով.

• ջրի և էլեկտրաէներգիայի վճարում բնակարանում առանց կացարանի
• ջերմության հաշվարկը ըստ ODPU-ի 1/12-ով
• Էլեկտրաէներգիայի մատակարարում
• Հանրակացարանի համար (17.3քմ) հսկայական վճարումներ.

Սանյահուլիսի 16-ին գրում է.
(պատասխանը ընդգծված է տեքստում)

Ողջույն
Ես շփոթված եմ իմ հաշվարկներում, չգիտեմ, թե որ բանաձևն ընդունեմ և ջերմության կորստի աղյուսակը
Ես գիտեմ մաթեմատիկան որպես դպրոցական ծրագրի մաս, ուստի իմ դեպքում եթե

Այսպիսով, ես որոշում եմ այսպես
q = (71,65-17,30) / 1132,22 = 0,04800304 Գկալ, բայց 1 խորանարդ մետր ջեռուցման համար: սառը ջրին անհրաժեշտ է 0,001 Գկալ ջերմային էներգիա, ինչը նշանակում է

0,04800304 / 0,001 = 48 աստիճան, բայց եթե հանեք սառը ջուր, յմեզ համար 2011-ի համար 9,04 աստիճան է, սա թողնում է 38,96 աստիճան տաք ջուր, բայց դա չի համապատասխանում SanPin-ին:

O.: Տրամաբանորեն, այստեղ պետք չէ հանել, այլ ավելացնել: 48 աստիճանը լրացուցիչ տաքացում է սառը ջրի ջերմաստիճանին՝ տաք ջուր արտադրելու համար: Նրանք. 48+9.04=57.04 աստիճան.

Բայց մեթոդաբանության մեջ կա նաև 2005թ

qload = γ c (th– tс) (l + KТ.П) l0-6
Որտեղ:
γ - ջրի ծավալային քաշը, kgf/m3; վերցված է հավասար 983,24 կգ/մ3 th = 60°C-ում; 985,73 կգֆ/մ3 th = 55°C ջերմաստիճանում; 988,07 կգֆ/մ3 th = 50°C ջերմաստիճանում;
c-ը ջրի ջերմունակությունն է՝ կկալ/կգֆ °C, վերցված հավասար է 1,0 կկալ/կգֆ °C;
th-ը տաք ջրի միջին ջերմաստիճանն է ջրամատակարարման կետերում, °C;
tс-ը ջրամատակարարման ցանցում սառը ջրի միջին ջերմաստիճանն է, °C;
KT.P-ն գործակից է, որը հաշվի է առնում տաք ջրամատակարարման համակարգերի խողովակաշարերի ջերմային կորուստները և լոգարանների ջեռուցման համար ջերմային էներգիայի արժեքը:
KT.P գործակիցի արժեքները, որոնք հաշվի են առնում տաք ջրամատակարարման համակարգերի խողովակաշարերի ջերմային կորուստները և լոգարանների ջեռուցման համար ջերմային էներգիայի սպառումը, որոշվում են ըստ Աղյուսակ 1-ի:

տաքացվող սրբիչով 0,35 և 0,3
առանց տաքացվող սրբիչի ռելսերի 0,25 և 0,2

Բայց եթե լուծում եք այս բանաձևով, կստանաք 0.06764298, բայց ես չգիտեմ, թե ինչ անել

A: Ես խորհուրդ եմ տալիս հաշվարկել REK ձևանմուշով: Այն հաշվի է առնում ընթացիկ մեթոդները (ստեղծման պահին): Կաղապարի ֆայլում (xls) կարող եք տեսնել բանաձևերը և օգտագործված փոփոխական արժեքները: Այնտեղ թիվ 8 տողում ցուցադրված է ջրի ջեռուցման ջերմային էներգիայի քանակը։

Սանյահուլիսի 23-ին գրում է.
Ողջույն Ես չկարողացա լուծել խնդիրը, եթե իմ տաք ջրի ջերմաստիճանը 41,3 C է, ապա ինչպես կարող եմ լուծել այն, եթե.

թույլատրելի շեղումներից բարձր ջերմաստիճանի յուրաքանչյուր 3°C նվազման դեպքում վճարը նվազեցվում է 0,1 տոկոսով խախտման թույլատրելի տևողության յուրաքանչյուր ժամի համար (ընդհանուր հաշվարկային ժամանակահատվածի համար). երբ տաք ջրի ջերմաստիճանը իջնում ​​է 40°C-ից ցածր, սպառված ջրի դիմաց վճարումը կատարվում է սառը ջրի համար:

Միջոցներ
60-41,3 = 18,7 աստիճանը բավարար չէ, եթե բաժանեք 3-ի, կստանաք 6,23 x 0,1 = 0,623%
Ուղղակի չգիտեմ, ճի՞շտ եմ մտածում իմ կարծիքով, սխալ եմ որոշում

Սանյահուլիսի 25-ին գրում է.
Ողջույն
Մի քանի օր է, ինչ մտածում եմ ձեր առաջարկի մասին։

O.: Տրամաբանորեն, այստեղ պետք չէ հանել, այլ ավելացնել: 48 աստիճանը լրացուցիչ տաքացում է սառը ջրի ջերմաստիճանին՝ տաք ջուր արտադրելու համար: Նրանք. 48+9.04=57.04 աստիճան. ,

Սկզբում համաձայնեցի, բայց հիմա կարծում եմ, որ ճիշտ եմ որոշել, բայց լավ, ասենք, որ այն ժամանակ ճիշտ էիր որոշել.

57,04 x 0,001= 0,05704 Գկալ, բայց իմ դեպքում ծախսած ընդհանուր ջերմային էներգիան եղել է 0,04800304 Գկալ, ոչ թե 0,05704 Գկալ :))))

ջեռուցում———- 1132,22 ռուբ/Գկալ
սառը ջուր — 17,30 ռուբ./խմ, և
տաք ջուր — 71,65 ռուբ/խմ.

Ջերմային էներգիայի քանակը, որն օգտագործվում է 1 մ3 սառը ջուր տաքացնելու համար Ջերմամատակարարման ընկերության կողմից

q = (71.65-17.30) / 1132.22 = 0.04800304 Գկալ,

Երբեմն անհրաժեշտ է դառնում որոշել ջեռուցիչի հզորությունը:
Եթե ​​ջեռուցիչը էլեկտրական է, հզորությունը կարելի է որոշել՝ չափելով ընթացիկ հոսքը կամ ջեռուցիչի դիմադրությունը:
Ի՞նչ անել, եթե ջեռուցիչը գազ է (փայտ, ածուխ, կերոսին, արևային, երկրաջերմային և այլն):
Իսկ էլեկտրական տաքացուցիչի դեպքում հնարավոր չէ չափել հոսանքը/դիմադրությունը։
Հետևաբար, ես առաջարկում եմ ջերմաչափի, լիտրոմետրի (կշեռքների) և ժամացույցի (ժմչփ, վայրկյանաչափ) միջոցով ջեռուցիչի հզորությունը որոշելու մեթոդ, այսինքն՝ սարքեր, որոնք գրեթե անկասկած կգտնվեն լուսնային սարքի զինանոցում:

Որոշակի քանակությամբ ջուր մլցնել տապակի մեջ և չափել նախնական ջերմաստիճանը ( Տ 1).
Տեղադրեք տաքացվող տաքացուցիչի վրա և նշեք ժամը։ Որոշակի ժամանակ անց տվերցնել ջերմաչափի ընթերցումներ ( Տ 2).
Հաշվարկել հզորությունը.
P = 4,1868 * մ * (T 2 -T 1) / տ

Այս կերպ ես որոշեցի իմ վառարանի այրիչի հզորությունը հոսանքի անջատիչի միջին դիրքում:
Այն լցրեց թավայի մեջ 3 լիտր = 3000 գրամջուր
Սահմանեք ժամաչափը t = 10րոպե = 600 վայրկյան
Ջրի սկզբնական ջերմաստիճանը T 1 = 12,5 ° C
Ջերմաստիճանը, երբ ժմչփը գործարկվում է T 2 = 29,1 ° C

Հաշվարկ:
Ջեռուցման համար 1 գրամջրի վրա 1°Cպահանջվող էներգիայի քանակը 1 կալորիակամ 4,1868 ջոուլ;
Էներգիան ծախսվում է երեք լիտր ջրի ջեռուցման վրա E = 3000*(29.1-12.5) = 49800 կալորիա = 208502.64 ջոուլ;
Հզորությունը որոշակի ժամանակահատվածում մատակարարվող էներգիայի քանակն է:
P = 208502.64/600 = 347.5044 վտ;

Եթե ​​ենթադրենք ջերմության կորուստ 10% , ապա այրիչի իրական հզորությունը կլինի մոտ 400 վտկամ 0,4 կվտ.

Մինչ ես բացատրում էի այն, ես մտածեցի, որ որոշման ճշգրտությունը կարող է մեծացվել՝ մի փոքր փոխելով այս մեթոդը՝ փոխհատուցելու ջերմության կորուստը:
Ծորակից սառը ջուրը սկզբնական ջերմաստիճանը ցածր է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանից, ուստի այն էներգիա է պահանջում, մինչև այդ ջերմաստիճանները հավասարվեն: Հետագա տաքացումով ջուրը սկսում է տաքացնել շրջակա միջավայրը:
Այսպիսով, դուք պետք է չափեք ջրի սկզբնական ջերմաստիճանը ( Տ 1) և շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը ( Ծր) և անցկացրեք ջեռուցում, նշելով ժամանակը, մինչև փոխհատուցման ջերմաստիճանը
T2 = Tav + (Tav - T 1) = 2* Tav - T 1

Ժամանակի չափում տ, որի ընթացքում ջուրը տաքացվում է զանգվածով մփոխհատուցման ջերմաստիճանին մենք որոշում ենք հզորությունը՝ օգտագործելով արդեն հայտնի բանաձևը.
P = 4,1868 * մ * (T 2 -T 1) / տ

Ինձ հետաքրքրում էր բարձրահարկ բնակարանում ջրի ջեռուցման հարցը անուղղակի ջեռուցման կաթսայի միջոցով (կենտրոնական ջեռուցման համակարգից): Ես նախատեսում եմ մոնտաժը կատարել օրենքի համաձայն և թույլտվություն եմ խնդրել ջերմային ինժեներներից: Նրանք հաշվարկեցին ինձ համար ջեռուցման արժեքը՝ օգտագործելով իրենց բանաձևը և այն շատ բարձր էր (իմ կարծիքով): Խնդրում եմ, ասեք, թե քանի Գկալ է անհրաժեշտ անուղղակի ջեռուցման կաթսայում մեկ խորանարդ ջուր տաքացնելու համար:

Մեկ խորանարդ մետրում ջրի ծավալը մեկ աստիճանով տաքացնելու համար կպահանջվի 0,001 Գկալ։ Հաշվարկը պարզ է 100 x 100 x 100 = 1,000,000 սանտիմետր խորանարդի մեջ, ինչը նշանակում է, որ մեկ աստիճանով տաքացնելը կպահանջի միլիոն կալորիա կամ 0,001 Գկալ:

Հաշվարկներ կատարելիս անպայման պետք է իմանաք.

ինչպիսի՞ն է ջրի ջերմաստիճանը ջեռուցում մտնելիս.

եւ ինչ է նախատեսված ջեռուցման ջերմաստիճանը:

Սա հաշվարկների համար օգտագործվող բանաձևն է.

Օրինակի արդյունքը հետևյալն է.

Թերմոդինամիկայի օրենքների համաձայն՝ 1 մ3 սառը ջուր 1 աստիճանով տաքացնելը պահանջում է 0,001 Գկալ։

Ջեռուցման ցանցի հաշվարկները ստուգելու համար դուք պետք է իմանաք հետևյալ տվյալները.

• ինչ ջերմաստիճան է գալիս սառը ջուրը (օրինակ, 5 աստիճան);
• ինչ ջերմաստիճան կլինի տաք ջուրը (ըստ ստանդարտների, տաք ջուրը պետք է լինի 55 աստիճան):

Համապատասխանաբար, ջեռուցման համար անհրաժեշտ է ծախսել (55-5) * 0,001 = 0,05 Գկալ:

Հաշվարկելիս ջերմաստիճանի արժեքները կարող են տարբեր լինել, բայց մոտ 0,05 Գկալ/մ3 ցուցանիշին:

Օրինակ, տաք ջրի ջեռուցման իմ կտրոնն արժե 0,049 Գկալ/մ3:

Կալորիաները հաշվարկվում են (կամ հաշվարկվում, հաշվարկվում են) ջերմության այն քանակությունը, որը պետք է ծախսվի մեկ գրամ ջուրը մեկ աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում տաքացնելու վրա:

Գիգակալորիան արդեն միլիարդ կալորիա է:

Մի խորանարդ ջրի մեջ հազար լիտր կա։

Ստացվում է, որ մեկ խորանարդ ջուրը մեկ աստիճան Ցելսիուս տաքացնելու համար կպահանջվի 0,001 Գկալ։

Անուղղակի ջեռուցման կաթսան չունի իր սեփական ջեռուցման տարրը, այն պահանջում է կաթսա, չնայած կան կենտրոնական ջեռուցման տարբերակներ.

Ամեն դեպքում ավելի էժան է (շահագործել) գազի ակնթարթային ջրատաքացուցիչը (գազի ջրատաքացուցիչը, ժողովրդականորեն), կամ պահեստային կաթսա, քանի որ գրում եք բնակարանի մասին։

Անուղղակի ջեռուցման կաթսան հիանալի տարբերակ է մասնավոր տների համար:

Կամ եթե ձեր բնակարանն ունի ինքնավար ջեռուցման համակարգ (նրանք թողել են կենտրոնականը), այս դեպքում՝ կաթսա (սովորաբար գազ, ավելի քիչ՝ էլեկտրական) և անուղղակի ջեռուցման կաթսա։

Կան որոշակի ֆիզիկական հաշվարկներ, որոնք նշում են, որ ջրի ջերմաստիճանը 1 լիտրով 1 աստիճանով բարձրացնելու համար պետք է ծախսել 4,187 կՋ։

Ջեռուցման արժեքը ճշգրիտ հաշվարկելու համար դուք պետք է իմանաք որոշ ներածական թվեր, ինչպիսիք են.

• Կենտրոնական ջեռուցման համակարգում ջրի ջերմաստիճանը, այսպես կոչված, հովացուցիչ նյութը (ի դեպ, դա չի կարող ճշգրիտ լինել, քանի որ ոչ բոլոր տներն ունեն ջեռուցիչներ)
• Մատակարարման ջրի ջերմաստիճանը (սովորաբար սառը ջուր, որը ջրամատակարարման համակարգում նույնպես չի կարող կայուն լինել)

Որպես կանոն, կենտրոնական ջեռուցման համակարգում ջերմաստիճանը մոտ 85-90 աստիճան է։

Ջրամատակարարման մեջ սառը ջրի ջերմաստիճանը 20 աստիճանից ցածր է։

Լվացքի համար հարմարավետ ջերմաստիճանը մոտավորապես 35-40 աստիճան է:

Փաստորեն, մեկ խորանարդի համար (1000 լիտր) անհրաժեշտ է ծախսել 4187 կՋ՝ այն 1 աստիճանով տաքացնելու համար։

20 աստիճանից ի սկզբանե սառը ջուրը 40 աստիճան բարձրացնելու համար ձեզ հարկավոր է 83,740 կՋ (200,000 Գկալ-ից մի փոքր ավելին):

Մեկնաբանություններ: (11)

Հուշում․ կիսվեք հղումով սոցիալական ցանցերում, եթե ցանկանում եք ավելի շատ պատասխաններ/մեկնաբանություններ ստանալ։