Что такое мощность прибора – Потребляемая мощность электроприборов таблица — Автономный дом

основные характеристики, определение, формулы для расчета

Выполняя любые действия, связанные с обслуживанием электрической цепи, необходимо знать мощность нагрузки на сеть. Чтобы определить такой макропараметр сети, нужно наиболее точно установить значение потребляемой мощности всех и конкретно каждого из электрических приборов. Этот показатель указан на приборе или в его технических документах.

Характеристика величин

Электрический ток — это постоянное движение заряженных частиц в проводнике. У каждой заряженной частицы есть свой заряд, измеряемый в определенных единицах.

Сила тока — это суммарная величина заряда всех частиц, которые проходят по проводнику через определенную его площадь за единицу времени. Величина измеряется в амперах.

Напряжение — это физическая величина, характеризующаяся электрическим полем, которое создает электроток. Единица измерения напряжения — вольт.

Если умножить величину тока на напряжение, получится величина, характеризующая мощность. Ее единица измерения — Ватт. Например, если нужно определить, какая мощность электрической энергии при электротоке силой 4 ампера напряжением 200 вольт, нужно просто перемножить эти числа. В результате получится, что мощность электрической цепи на этом участке составляет 800 Ватт.

Для измерения применяется также другая единица — вольт-ампер.

Для того чтобы определить мощность электроприбора, необязательно применять специальные приспособления. Ведь, как правило, эти параметры всегда указываются в документации, прилагающейся к прибору. Кроме того, нередко они пишутся на самом приборе.

Также приблизительные значения напряжения и тока можно найти в специальных справочниках. Там, например, указано, что бытовые осветительные приборы должны иметь силу тока около 15 ампер. А мощные приборы, которые используются в быту, могут иметь силу тока свыше 50 ампер. Напряжение в сети практически всегда должно составлять 220 вольт.

Поскольку мощность определяется методом простого математического умножения, для нахождения значений других характеристик тока, можно воспользоваться обратными действиями. Например, если известны мощность и напряжение, можно определить силу тока. А если известны ток и мощность, можно определить напряжение.

Часто многочисленные обладатели электроприборов задаются вопросом, как рассчитывается сила тока, если известны значения мощности и напряжения. Например, если мощность составляет 40 Ватт, а напряжение — 20 вольт, можно методом деления узнать, что ток в цепи составляет 2 ампера.

Потребление электроэнергии

Расчет потребляемой мощности — это важная процедура, так как оплата электроэнергии производится именно по этому показателю. Чем больше энергии потребляет электроприбор, тем больше придется платить. Но в быту для измерения используются не ватты, а киловатты. В одном киловатте 1 тыс. ватт.

Номинальный показатель предполагает величину, необходимую для нормального функционирования прибора, например:

  • Для обычного холодильника этот параметр составляет 0,5 киловатт. Для того чтобы экономить электроэнергию, важно уметь проводить полные расчеты. То есть важно знать суммарную мощность всех потребителей тока, находящихся в доме.
  • При применении двух осветительных приборов, обладающих величинами 80 Ватт и 20 Ватт, можно оценить экономическую целесообразность покупки лампы с наименьшей величиной. Если оба прибора будут работать одинаковое количество времени, то первый будет потреблять в четыре раза больше электроэнергии. Следовательно, платить за него также придется в 4 раза больше.

Однако в доме современного человека электроприборов много. Это не только лампочки, поэтому определять суммарную величину несколько сложнее. Нужно знать величину каждого прибора и время его работы.

Для уменьшения финансовых расходов многие устанавливают в своих домах специальные энергосберегающие лампы. Стоит иметь в виду, что некоторые электроприборы способны потреблять энергию даже тогда, когда они не работают, но при этом не отключены от сети.

Проведение расчетов в интернете

Математические расчеты можно упростить, если воспользоваться специальным онлайн-калькулятором в интернете. Во всемирной сети таких много. Их использование максимально упрощено: нужно в специальные поля ввести значения тока и напряжения, а затем нажать на кнопку «Посчитать». После этого на экране появится число, характеризующее мощность. Однако онлайн-калькуляторы лишь наполовину упрощают работу.

При их использовании не придется ничего считать, но при этом определять силу тока и напряжение нужно самостоятельно. Существуют такие сайты, на которых можно найти таблицы с приведенными значениями потребляемой мощности часто использующихся приборов: холодильников, компьютеров или стиральных машин.

Устройства для определения мощности

Для нахождения величины можно воспользоваться специальными устройствами, которые называются ваттметрами. При включении в электросеть они измеряют не мощность, а ток и напряжение. В них встроен калькулятор, который мгновенно перемножает полученные числа, а затем выдает на экране результат.

Как пользоваться ваттметром? Нужно вставить устройство в розетку, а затем в само устройство вставить вилку того прибора, мощность которого требуется определить. Через несколько секунд на экране ваттметра появятся числа, характеризующие нужный показатель.

Задняя панель ваттметра обычно имеет отсек для батареек, которые могут идти в комплекте с самим устройством. Рядом с этим отсеком располагается пластина с информацией о самом устройстве. Вилка для включения в розетку обычно располагается на задней панели. Внешняя панель ваттметра представлена экраном и несколькими клавишами для управления. Также здесь располагается розетка, предназначенная для включения электроприборов.

Если ваттметр включен в сеть, на дисплее отображаются три информационные строки. Две из них цифровые и одна графическая. Кнопка «Value» необходима для переключения и для определения параметров. С ее помощью можно давать прибору команды, чтобы он определял напряжение или ток.

Измерять характеристики электрического тока можно также с помощью клещей и тестеров. Они отличаются от ваттметра тем, что их нужно заводить за провода прибора, а не включать в розетку. Так можно легко измерить ток, который проходит через прибор.

#s3gt_translate_tooltip_mini { display: none !important; }


220v.guru

Расчет потребляемой мощности электроприбора

Так как в каждом доме имеется множество электроприборов, нужно знать их потребляемую мощность. Это полезно для регулировки счетов за электроэнергию и чтобы не перегружать свою линию электропитания. Встает вопрос как рассчитать потребляемую мощность электроприбора? Максимум, который может потреблять прибор, называют номинальной мощностью. Данный показатель указан на самом приборе или в его технических документах.

Первый способ

В случаях, когда прибор не использует свою максимальную силу, его нагрузку можно рассчитывать самостоятельно. Для этого потребуется:

  1. Метр;
  2. Штангенциркуль;
  3. Тестер.

Проведение измерений

Перед этим нужно изучить устройство или его документы, так как там могут быть указаны номинальное напряжение и мощность. Когда на приборе указано, что его потребляемая мощность равна 200 Вт, а напряжение 220 В, то при подключении в обычную сеть 220 В, потребление прибора будет 200 Вт. Если какой-то параметр не обозначен, нужно подключить прибор к сети и используя тестер можно найти силу тока, которая протекает по нему и его рабочее напряжение.

Чтобы понять, как рассчитать потребляемую нагрузку электроприбора, нужно провести настройку тестера в режим работы амперметром. Его нужно подсоединить последовательно к потребителю. Когда используемый прибор функционирует на постоянном токе, требуется учесть его полярность при подсоединении. Показания снимаются в амперах (ток). Потом тестер переключается в режим вольтметра и подсоединяется с соблюдением полярности, параллельно прибору. Данные показания будут выдавать вольты (напряжения).

Чтобы понять сколько ватт требует потребитель, нужно умножить получившееся напряжение на силу тока.

Когда имеется значение сопротивления пробора, что указано в документах или замерено омметром, функцию последнего может выполнять тестер. Тогда нужно измерить силу тока и напряжения. Показатель потребляемой мощности будет равен произведению квадрата силы тока на сопротивление. Когда измеряется напряжение, то потребительная нагрузка определяется как отношение квадрата напряжения к сопротивлению прибора.

Потребление электродвигателей определяется по размеру сердечника. Нужно померить его диаметр, длину и частоту вращений, а также узнать полюсное деление двигателя. Используя специальную таблицу можно понять постоянную нагрузку двигателя. Расчёт потребляемой нагрузки происходит путём умножения постоянной мощности двигателя на диаметр сердечника в квадрате, длину и синхронную частоту вращения. Полученные данные нужно умножить на .

Второй способ

Так как каждый дом имеет множество различных приборов, что питаются от розеток. Часто, в зимнее время года появляется перегрузка электросети. Последствие этого в том, что автоматические выключатели постоянно выбивает. Дабы избежать подобных ситуаций, требуется проводить подключение через стабилизатор, для этого требуется рассчитать потребляемую мощность всех подключённых приборов.

Для этого потребуется:

  1. Калькулятор;
  2. Фазометр;
  3. Инструкция от электроприбора.

Проведение измерений

Следует знать, что электроприборы обладают двумя видами мощности, такими как активная и реактивная. Отличаются они тем, что активная совершает полезную работу, а реактивная нужна лишь в некоторых приборах для осуществления работы.

Полная и активная мощность имеют взаимную связь между собой. Это выражается в формуле Ра = cosφ*P, где Р показывает полную мощность, а РА – активную мощность. Cosφ – это коэффициент мощности. Определяется он фазометром, но иногда данная величина уже указана сзади корпуса или в паспортной книге прибора. Зная коэффициент мощности и величину активной мощности можно рассчитать полную мощность бытовых электроприборов.

amperof.ru

На электроприборах мощность дается в час? Например микроволновка 700W

Нет!! ! Реальная мощность — это вольт-ампер.. .
А в час — это киловатт-час.
То есть если у тебя в течение часа работает прибор мощностью в 700 ватт, то в течение часа он съест примерно 0,7 квтХчас…

Мощность — это мгновенное значение.
А в час — это расход электроэнергии.

Нет, это означает потребление энергии 700 Дж/с. Если Вас интересует энергия которая расходуется электроприбором, умножайте на время в часах и получите приблизительное значение в Вт*часах или кВт*часах. Кстати не забывайте о том что на многих электроприборах на самом видном месте пишут полезную мощность, а не потребляемую (это касается тех же микроволновок, 700 Вт это скорее всего мощность излучения, мощность потребляемая микроволновкой будет несколько больше)

Мощность электроприбора — это его способность потреблять (преобразовывать) электроэнергию. Произведение мощности на время — это количество потребленной электроэнергии, которую считает счетчик и за которую платит потребитель. Мощность измеряется в ваттах (или киловаттах) , а электроэнергия — в киловаттчасах.

На микроволновке указана дискретная мощность. Потребляемая мощность зависит от установленного значения для разогрева. (Будет крутиться, включаться и выключаться во время вращения). За час включится-выключится 30 раз.

1 Вт = 1 Дж / с, по крайней мере, мировое определение ватта таково.

Мощность, она не в час, а в ваттах.
В Вт*часах измеряется потребление энергии, т. е. сколько Ватт потреблено за час, другими словами, если прибор, мощностью 700 Вт будет работать час, он потребит 700 Вт*ч или0,7 кВт*ч.
Если же тотже прибор проработает полчаса, он потребит 700* 0,5 = 250 Вт*ч или 0,35 кВт*ч.
За два часа — 1400 Вт*ч или 1,4 кВт*ч. За десять — 14 кВт*ч.

touch.otvet.mail.ru

Таблица электропотребления бытовых приборов. Мощность потребляемой электроэнергии.


Мощность потребляемой электроэнергии – один из самых важных параметров любого электроприбора. В инструкции к бытовой технике или прямо на электроприборе обязательно будут указаны данные о количестве Ватт, которые необходимы для его корректной работы. Безусловно, это только усредненные значения, которые могут варьироваться. К примеру то, сколько энергии будет потреблять компьютер, зависит от мощности встроенных в него элементов (блок питания, процессор, видеокарта и т.п.), а также от режима его работы и загруженности процессами. Если рассматривать холодильник, то параметры его электропотребления зависят от количества хранящихся в нем продуктов, от режимов заморозки. В стиральной машине количество потребляемых Ватт зависит от режима стирки, температуры воды, массы белья и т.п.
Ниже представлен список различных бытовых приборов с указанием их приблизительной мощности, которая поможет рассчитать потребляемое количество электроэнергии.
1. Электрическая печь – 17 221 ватт
2. Центральный кондиционер – 5000 ватт
3. Сушильная машина для белья и одежды – 3400 ватт
4. Духовка электрическая – 2300 ватт
5. Посудомоечная машина – 1800 ватт
6. Фен – 1538 ватт
7. Обогреватель – 1500 ватт
8. Кофеварка – 1500 ватт
9. Микроволновая печь – 1500 ватт
10. Аппарат для приготовления попкорна – 1400 ватт
11. Тостер-печь (тостер овен) – 1200 ватт
12. Утюг – 1100 ватт
13. Тостер – 1100 ватт
14. Комнатный кондиционер – 1000 ватт
15. Электрическая кухонная плита – 1000 ватт
16. Пылесос – 650 ватт
17. Нагреватель воды – 479 ватт
18. Стиральная машина – 425 ватт
19. Кофеварка эспрессо (эспрессо-машина) – 360 ватт
20. Осушитель воздуха – 350 ватт
21. Плазменный телевизор – 339 ватт
22. Блендер – 300 ватт
23. Морозильная камера – 273 ватта
24. Жидкокристаллический телевизор (LCD) – 213 ватт
25. Игровая приставка – 195 ватт
26. Холодильник – 188 ватт
27. Обычный телевизор (с электронно-лучевой трубкой) – 150 ватт
28. Монитор – 150 ватт
29. Компьютер (блок питания) – 120 ватт
30. Портативный вентилятор – 100 Вт
31. Электрическое одеяло – 100 Вт
32. Стационарный миксер – 100 Вт
33. Электрическая от

alternativenergy.ru

Как определить потребляемую мощность приборов

Выполняя любые действия, связанные с обслуживанием электрической цепи, будь то монтаж/ремонт электропроводки или подключение электрического прибора, необходимо зафиксировать мощность нагрузки на сеть. Чтобы определить такой макропараметр электрической сети нужно наиболее точно установить значение потребляемой мощности всех и конкретно каждого из электрических приборов.

Виды электрической мощности

Электрическая мощность является общей физической характеристикой, которая описывает скорость передачи электрической энергии. Под мощностью электрического прибора подразумевают количество энергии, которое потребляет прибор за единицу времени.

Для более простого пояснения: мощность электроприбора — количественная величина потребляемой энергии, которую пользователь оплачивает в графе «за свет». Естественно, что потребляемая мощность от «стиралки» и телефонной зарядки разная и оплата количества энергии тоже отличается.

Перед проведением электромонтажных работ необходимо предварительно узнать тип сети электропитания. Распространёнными видами являются: бытовая 2-фазная сеть (220 В), 3-фазная промышленная сеть (380 В) с частотами 50 Гц.

С понятием мощности электроприбора очень тесно связаны такие категории, как фазность и среднеквадратичное значение напряжения, которое влияет на степень нагрузки сети. Специалисты различают два основных типа нагрузок: активные и реактивные.

  1. Активная нагрузка: электрические приборы, которые превращают электроэнергию в тепловое излучение. Например, излучающие приборы (светильники, конвекторы, обогреватели), чайники, электрические плиты (но не индукционные) и т. д.
  2. Реактивная нагрузка: электрические агрегаты и машины, которые превращают электричество в разнообразные механические виды энергии (вращение, поступательное движение). Эти приборы отличаются высоким током включения, который необходимо учитывать при расчёте мощности. Например, стиральные машинки, перфораторы, электродвигатели и т. п.

Существуют также другие высокотехнологичные приборы, которые совмещают в себе несколько типов нагрузок, например, электрические транспортные средства. Которые, в последнее время стали подключать к обычной розетке для зарядки.

Расчёт мощности на бумаге

Узнать потребляемую мощность электрического прибора можно с помощью тех. паспорта на изделие. Производитель обязательно указывает этот параметр для каждого прибора.

Что делать если документ на изделие отсутствует? Первым из способов измерения является расчёт «на бумаге».

Для этого достаточно посмотреть на «бирку» (обычно на задней/тыльной части прибора), в которой указаны следующие параметры:

  • производитель и серийный номер прибора;
  • входное напряжение;
  • потребляемый ток;
  • в качестве бонуса — потребляемая мощность.

Если последняя величина отсутствует, её можно рассчитать: достаточно умножить напряжение сети на потребляемый ток и получим потребляемую мощность активной нагрузки.

С реактивной нагрузкой немного сложнее! Обязательно необходимо знать коэффициент мощности и номинальную нагрузку (на бирке). Например, перфоратор мощностью 2 кВт с коэффициентом 0.85 имеет реактивную нагрузку: 2000/0.85=2352 Вт.

Ваттметр

В современных магазинах продаются специальные ваттметры, которые мгновенно на дисплее отображают потребляемую мощность подключённого к сети прибора.

Усложняем электротехническую задачу: отсутствует или затёрлась информация с характеристиками прибора.

Выполняем следующие манипуляции:

  • отключаем все приборы в квартире/доме;
  • запоминаем начальное значение на дисплее электросчётчика;
  • подключаем прибор на один час;
  • отнимаем конечное от начального значение электросчётчика.

Получаем эмпирическое значение мощности потребления электрического устройства.

Токовые клещи и тестеры

Методика измерений характерна и для клещей и для тестера. Разница только в том, что мультиметр подключается в сеть, а токовые клещи заводятся за один из проводов питания прибора. Таким образом измеряем проходящий ток через прибор.

Во время проведения электрических работ необходимо помнить, что напряжение измеряется напрямую с помощью подключённых щупов в розетку. Потребляемый прибором ток измеряется через последовательное подключение к нагрузке тоже в розетку.

Зная значение напряжения сети и ток проходящий через измерительный прибор, можно с высокой точностью определить потребляемую мощность практически любого электрического устройства. Мощность равна произведению напряжения на силу тока.

Полезное видео

С примерами использования ваттметра и токовых клещей вы можете ознакомиться на видео ниже:

Вместо заключения. Определение потребляемой мощности прибора является достаточно важной процедурой при монтаже и обслуживании электрической цепи питания, которую можно произвести просто с использованием карандаша или токовых клещей.

web-electric.ru

Как определить потребляемую мощность прибора: 4 способа

Получая квитанцию за электроэнергию, порой недоумеваешь, откуда появилась эта сумма и почему счетчик столько насчитал. Чтобы убедится в том, что техника и прибор учета электричества работают исправно, нужно произвести определение потребления электроэнергии доступными методами. Для этого в нашем арсенале предполагается наличие мультиметра, счетчика электроэнергии либо токоизмерительных клещей. Итак, ниже мы расскажем, как определить потребляемую мощность прибора в домашних условиях!

Смотрим в паспорт

Первый способ — посмотреть в паспорт электроприбора. Все фабричные агрегаты снабжаются этикеткой на корпусе, инструкцией и паспортом с гарантией. В данных книжечках указывается сфера применения, условия эксплуатации, и технические данные.

Выше представлен небольшой фрагмент паспортных данных, вернее таблицы с данными модельного ряда конвекторных нагревателей. В столбце №1 указывается ток, проходящий через устройство, во втором столбце указано, сколько потребляет электроэнергии прибор при включении одного ТЭНа и двух. Вот на примере обогревателя с помощью паспорта можно запросто узнать потребляемую мощность аппарата. Аналогичным образом можно определить, сколько потребляет телевизор или даже светодиодная лампа.

Закон Ома в помощь!

Второй способ — определить силу тока и рассчитать потребление с помощью формулы, закона Ома. Берем мультиметр, включаем режим прозвонки или измерения сопротивления. Делаем замер сопротивления R ten. Теперь можем посчитать ток, который может пройти через систему A ten. Еще для решения формулы нужно знать напряжение, а оно в домашней сети 220 Вольт.

После того как найден ток, можно определить мощность прибора. Для этого амперы умножаем на вольты.

Более подробно о том, как пользоваться мультиметром, вы можете узнать из нашей статьи!

Используем электросчетчик

Третий способ — практически все устройства учета снабжены световым индикатором, количество вспышек означает какую-то потребляемую мощность imp/kW.

Отключаем всех потребителей в квартире, оставляем подключенным только интересующий прибор. В течение 15 минут производим подсчет импульсов и умножаем на четыре (что бы получить количество за час). Узнав цифру делим ее на imp/kW и узнаем мощность агрегата.

Также можно записать показание счетчика, включить электроприбор, потребление которого пытаемся определить, на какое-то время, желательно на час. Записываем новые показания, от них отнимаем старые, в результате узнаем приблизительную мощность.

Электронный счетчик позволяет посмотреть все параметры в реальном времени: ток, потребление электроэнергии, напряжение сети, путем перебора меню устройства учета. О том, как снять показания с электросчетчика, мы рассказывали в соответствующей статье!

Аналогом электросчетчика может быть бытовой ваттметр, с помощью которого можно быстро и точно определить мощность потребления электроэнергии прибором. На видео ниже наглядно демонстрируется работа данного устройства:

Замер токовыми клещами

При наличии токовых клещей определить потребление проще простого. Для этого необходимо произвести измерение тока в одном из проводников, подключенному к прибору.

На видео ниже наглядно демонстрируется методика определения мощности потребления электроэнергии по току на примере обычной лампы накаливания:

Если нет под рукой токовых клещей, то лучше тогда использовать обычный тестер. У каждого электрика, даже самоучки, должен быть в арсенале этот измеритель.

Вот мы и рассмотрели, как определить потребляемую мощность прибора по току, формуле и показаниям электросчетчика. Надеемся, предоставленные способы были для вас интересными и пригодились в самостоятельном определении параметров!

Наверняка вы не знаете:

samelectrik.ru

Что такое мощность нагревательных приборов?

Какой бы прибор вы не приобрели, в его паспортных данных указывается мощность – либо потребляемая, либо выделяемая. Стоит заметить, что практически всегда эта мощность выражается в ваттах. Иногда это ставит в тупик, поскольку мы привыкли измерять в ваттах мощность электроприборов или электрической сети. Поэтому может вызвать удивление, если вы видите — есть в магазине газовая колонка в белгороде, а в паспорте на газовую колонку, к тому же без электроуправления, написано, что ее номинальная теплопроизводительность составляет, например, 17 киловатт. Какая же связь между теплом и киловаттами, если тепло измеряется градусами или калориями? Дом Советов поможет вам в этом разобраться.

Такая связь окажется не столь абсурдной, если мы попытаемся вспомнить школьный курс физики. Согласно второго закона Ньютона сила, действующая на какой-либо предмет, равна произведению массы предмета M на ускорение а, которое сила сообщает этому предмету:
F=Ma

За единицу силы принят один Ньютон или Дина. Желаете узнать, с какой силой вас притягивает Земля? Все падающие предметы имеют одинаковое ускорение – 9,8 м/сек в квадрате (g – ускорение свободного падения на Землю), это означает, что каждую секунду скорость падения возрастает на 9,8 м/сек. Умножьте ваш вес (массу) на 9,8, и вы узнаете, с какой силой Земля давит вам на пятки в Ньютонах.

Универсальное свойство силы состоит в том, что она может производить работу. Работа есть энергия, которую затрачивает сила на перемещение тела на определенное расстояние и рассчитывается как произведение силы на расстояние: A = F x S. Единицей измерения работы (энергии) является Джоуль или Эрг(1 Эрг = 1 Дина х 1 см). Грубо говоря, если вы переместили 1 кг на 1метр, вы совершили работу в 1 Джоуль.

Энергия – универсальное понятие, и философское, и прикладное. Согласно закону сохранения энергии она может переходить из одного вида в другой, сохраняя свои количественные характеристики. Универсальность энергии была научно закреплена созданием универсальной же единицы ее измерения – Джоуля.

Что касается тепловой энергии, то применявшаяся ранее единица – Калория (она соответствовала количеству энергии, необходимому для нагрева 1 куб. см воды на 1 градус) соответствует 4,18 Джоуля. Это означает, что для нагрева 1 куб. см воды на один градус требуется затратить 4,18 Джоуля энергии.

Электрическая энергия в обычной цепи выполняет работу по преодолению сопротивления проводников, превращаясь из энергии потока электронов в тепловую энергию проводника, что используется для ее количественного расчета. Работа тока на участке цепи равна произведению силы тока, напряжения и времени, в течение которого шел ток:
A = IUt . В соответствии с законом Джоуля-Ленца, установленным экспериментальным путем, количество теплоты, выделяемой проводником, по которому течет ток, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени прохождения тока по проводнику:

А что такое мощность? Мощность – это работоспособность источника силы, его способность производить определенное количество работы в единицу времени. За единицу мощности принята возможность источника энергии производить работу в один джоуль за одну секунду, и название этой единицы –Ватт. В электротехнике потребляемая прибором мощность рассчитывается как произведение силы тока на напряжение: P = IU. Это означает что, если через прибор, включенный в сеть с напряжением 220 вольт, проходит ток силой в 1 ампер, то мощность такого прибора будет 220 ватт. Из внесистемных единиц мощности стоит вспомнить о лошадиных силах, поскольку эта единица применяется еще для двигателей внутреннего сгорания. В разных странах и в разное время были приняты отличающиеся расчеты лошадиных сил, в настоящее время наиболее употребительна метрическая лошадиная сила, которой соответствует 735,51 Ватта.

Следует помнить, что энергия, поглощаемая прибором, как правило, больше чем работа, им выполняемая, поскольку часть энергии тратится на преодоление трения деталей, на их нагрев, на тепловое излучение и т.д. Отношение количества выполняемой прибором полезной работы к количеству затраченной на эту работу энергии называется коэффициентом полезного действия (КПД).

А теперь можно вспомнить о газовой колонке, номинальная теплопроизводительность которой составляет 17 кВт. Что эта цифра дает нам на практике? Она означает, что за 1 секунду прибор отдает протекающей через него воде 17000 джоулей тепловой энергии.Вспомним, что для нагрева 1 мл воды на 1 градус необходимо передать воде 4,18 джоуля энергии. Пусть через колонку протекает 5 литров воды в 1 минуту с температурой на входе 10 градусов. Следовательно, за 1 секунду через теплообменник протечет 83 мл воды (5000 мл делим на 60 секунд). За эту секунду теплообменник передаст воде энергию в 17000 джоулей, что поднимет ее температуру на 49 градусов (каждому миллилитру воды будет передано 17000/83 = 204,819 джоулей тепла, что поднимет температуру этого миллилитра на 204,819/4,18 = 49 градусов). Соответственно на выходе вода будет иметь температуру 10 + 49 = 59 градусов.

Другой пример: вы смонтировали систему отопления емкостью 100 литров воды. Какой газовый котел вам подойдет – мощностью 15 или 40 кВт? Вы планируете поддерживать температуру воды в системе на уровне 80 градусов. Сколько времени потребуется котлам для выхода системы на запланированную температуру, если залита десятиградусная вода? Для нагревания 100 литров воды на 70 градусов (80 – 10) необходимо затратить 29260 килоджоулей тепловой энергии (100 000 мл умножаем на 4,18 Дж и на 70). Котел мощностью 15 кВт выдаст необходимые 29260 кДж за 29260/15 =1950 секунд или за 32,5 минуты. Сорокакиловаттный котел эту же систему разогреет за 29260/40 = 732 секунды или 12,5 минут. Учитывая, что в дальнейшем котел будет работать не на полную мощность, восполняя только тепло, теряемое радиаторами (это будет зависеть от того, как вы утеплили свой дом), стоит подумать – есть ли необходимость тратиться на мощный котел, если выход на рабочую температуру в течение 32,5 минут — срок не долгий. Не забудьте выяснить КПД газовой колонки или котла – чем он ниже, тем больше газа будет сгорать без пользы.

Тоже касается и электронагревательных приборов, КПД которых достаточно велик (85 – 95 процентов). Сколько времени понадобится электрочайнику мощностью 700 Вт, что бы вскипятить литр воды? Если вода имеет температуру 20 градусов, то необходимо 334 400 Джоулей тепловой энергии нагревательного элемента, чтобы довести воду до 100 градусов (1000 мл х 4,18 Дж х (100 – 20)). При мощности 700 Дж в секунду понадобится 478 секунд или 8 минут (334 400/700). Если 700 Вт – это потребляемая чайником мощность, то расчетное время необходимо увеличить на (100% минус КПД чайника).

Все приведенные расчеты рафинированы, поскольку на практике при вычислениях учитывается и качество воды (жесткость и т.д.), отчего меняется ее теплоемкость, и качество газа. Однако эти нюансы в большинстве случаев ненамного меняют расчетные цифры, и пугаться их не стоит.

[i]

novoston.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о