Question

4．空調的額定制冷量指正常工作時每秒從室內吸走的熱量．室內機循環(huán)風量指1小時由室內機進風口進入從出風口流出的空氣的體積，若某品牌柜式空調額定制冷量5000W，室內機循環(huán)風量750m³/h，空氣密度1.29kg/m³，空氣的比熱容1.0×10³J/（kg•℃），實際制冷量為額定制冷量的95%，求：
（1）1小時有室內機進風口進入從出風口流出的空氣的質量；
（2）制冷劑1h從室內吸走的熱量；
（3）此空調的室內機出風口與進風口的溫度相差可達多少℃？

Answer 1

分析 （1）由“室內機循環(huán)風量”可知1小時由室內機進風口進入從出風口流出的空氣的體積，利用m=ρV求出1h由室內機進風口進入、由出風口流出的空氣的質量；
（2）由“空調的額定制冷量”可知正常工作時每秒從室內吸走的熱量，可求制冷劑1h從室內吸走的熱量；
（3）已知實際制冷量為額定制冷量的95%，可得Q_放=ηQ_吸，再利用Q_放=cm△t求出出風口與進風口的溫差．

解答 解：
（1）由題意知，1h由室內機進風口進入、由出風口流出的空氣體積為750m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，1h由室內機進風口進入，由出風口流出的空氣的質量：
m=ρV=1.29kg/m³×750m³=967.5kg，
（2）制冷劑1h從室內吸走的熱量：
Q_吸=Pt=5000W×3600s=1.8×10⁷J；
（3）這些熱是由流經進風口熱空氣提供的，則熱空氣放出的熱量為：
Q_放=ηQ_吸=95%×1.8×10⁷J=1.71×10⁷J，
由Q_放=cm△t可得空氣降低的溫度：
△t=$\frac{{Q}_{放}}{{c}_{空氣}m}$=$\frac{1.71×1{0}^{7}J}{1.0×1{0}^{3}J/（kg•℃）×967.5kg}$≈17.7℃．
答：（1）1小時有室內機進風口進入從出風口流出的空氣的質量為967.5kg；
（2）制冷劑1h從室內吸走的熱量為1.8×10⁷J；
（3）此空調的室內機出風口與進風口的溫度相差可達17.7℃．

點評 本題考查了密度公式、吸熱公式、效率公式的應用，理解并利用好兩個概念（“室內機循環(huán)風量”、“空調的額定制冷量”）是關鍵．