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家庭热泵﹣﹣空调
夏天来了,安装空调的家庭逐渐多了起来,如图甲是家用分体式空调的原理图,其制冷原理是室外机中的压缩机将气态的制冷剂压缩后成为高温高压的液态制冷剂,散热后液态的制冷剂经膨胀阀进入蒸发器(室内机)迅速变成气体,吸收大量的热量,从而使房间的温度迅速下降(冬天的制热工作过程与上述相反),空调在制冷运行的过程中会产生大量的冷凝水,因此空调配有排水系统.
制冷量是家庭购买空调时需要考虑的一项重要指标.它是指空调进行制冷运行时,单位时间内从密闭空间内去除的热量总和.制冷量大的空调适用于面积比较大的房间,且制冷速度较快.以15平方米的居室面积为例,使用额定制冷量在2500W左右的空调比较合适,家用空调的制冷量单位常用“匹”.1匹=2324W.
能效比是衡量空调节电效果的一项重要指标.家用空调器的能效比(EER)就是其制冷量与制冷消耗电功率之比.如图乙所示是两台不同品牌空调上的能效标识(能效标识是附在产品上的一种信息标签,用于表示耗能产品的能源效率等级等性能指标,为用户和消费者的购买决策提供必要的信息,以引导用户和消费者选择高效节能产品).如表是国家标准中关于分体式空调部分能效等级指标.
额定制冷量CC/W | 能效等级与对应的EER |
| |||
5 | 4 | 3 | 2 | 1 | |
CC≤4500 | 2.60 | 2.80 | 3.00 | 3.20 | 3.40 |
4500<CC≤7100 | 2.50 | 2.70 | 2.90 | 3.10 | 3.30 |
(1)空调制冷运行时,室内的空气湿度________(大于/小于)室外.图乙中,两空调工作时更节能的是________(A/B).
(2)关于空调机,下列说法正确的是(_____).
A、家庭安装空调要铺设专线,目的是为了防止触电
B、空调机制冷时,室外机放出的热量要大于压缩机消耗的电能
C、空调压缩机是利用降温的方法使氟利昂发生物态变化的
D、空调制冷时室外机中有风扇在转动,它的作用是将冷气吹向室内
(3)某家庭空调机制冷量为1.5匹,能效比为3,在额定状态下连续工作10min,消耗的电能为________kW•h,不计热损失,理论上可以使40m2的密闭房间内的空气温度下降________℃.[取房间层高3m,空气的密度ρ=1.29kg/m3 , 比热容c=1.0×103J/(kg•℃)].
家庭电路的电压是220V,某空调器处于制冷状态时的功率P1是2.2kW,送风状态时的功率P2是0.22kW,它们是交替运行的,现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示.
(1)空调器在前5min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?
(2)在一个周期内,空调器消耗的电能是多少度?
(3)在1h内,空调器消耗的电能是多少度?
夏天,空调器的室内风机上向外引出一条滴水管,空调在工作时不断地滴水,这是什么原因?
冻肉出冷库后比进冷库时重,这是为什么?
下表所示为某品牌的空调器铭牌上的部分参数,其中KFRD表示该空调为家用分体式具有电辅热功能的冷暖空调器.请根据表中的数据,回答下面的问题.(已知:空气的密度为1.29kg/m3 , 空气的比热容取103J/(kg•℃).注:空调的电辅热功能有两方面的作用,一是在室外温度不太低时开启电辅热功能可以增加制热量,实现室内温度的快速提升,二是当室外温度很低,空调器的压缩机制热效能过低时,开启电辅热功能可以辅助制热,弥补单纯靠压缩机工作制热量不足的问题.
XFRD﹣23GW/Z1分体式房间空调器 |
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电源 | IPH220V﹣50Hz |
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制冷运行 | 制冷量 | 2300W |
额定输入功率 | 830W | |
制热运行 | 制热量 | 2600W |
额定输入功率 | 780W | |
电热功率 | 500W |
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(1)如果房间的面积为15m2 , 高度为2.6m,问:如果按照表中的数据工作,该空调器至少多长时间才能将室内的空气由10℃加热升高至20℃?
(2)在l中,若室外温度不太低,实际加热时间约为4.0min,则在利用空调器对室内空气加热的过程中,室内空气向外散热的平均功率约为多少?空调器总共消耗的电能为多少?
(3)该空调器在制冷时的额定输入功率为830W,而它的制冷量却是2300W,比输入功率还要大,这是为什么?
空调器制热时,出风口导风板向下时制热效果比较好.这是为什么?