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即熱式節(jié)能飲水機已在地鐵站、學校、賓館等公共場所廣泛使用,如圖甲為某學校教學樓層安裝的某品牌即熱式節(jié)能飲水機,其原理如圖乙所示。燒開的水很燙不能立即飲用,即熱式節(jié)能飲水機中的熱交換套管很好地解決了這一問題,它的奧秘在于將進水管與出水管貼在一起,利用進水管中的冷水給出水管中的開水降溫,同時,進水管中的冷水被預熱后送到加熱腔中用電加熱器燒開。

如圖乙,當節(jié)能飲水機的出水流量為1L/min時,20℃的自來水經(jīng)熱交換套管后被預熱成熱水流進加熱腔,同時有相同質(zhì)量的100℃的開水從加熱腔流進熱交換套管,變成可供直接飲用的30℃溫開水流出,熱交換管的效率為90%。
(1)1min把100℃的開水從加熱腔流進熱交換套管,變成可供直接飲用的30℃溫開水流出,放出多少熱量?
(2)流入加熱腔中的熱水的溫度是多少℃?
(3)若20℃的自來水不利用“熱交換套管、加熱腔”而是利用天然氣加熱成100℃的開水,每分鐘會消耗多少m3天然氣?天然氣完全燃燒,且不考慮能量損失。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/7/22 8:0:9組卷:57引用:1難度:0.6
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