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1、家用电饭锅 热效率计算,研究背景与意义,电饭锅对热能的利用效率是重要的性能指标。 发热电器受结构、形状、材料, 以及环境等因素影响, 或多或少存在着热损失。电饭锅热损失是通过外壳的不同部位与周围空气进行热交换。 热损失主要通过自然对流换热和辐射换热两种方式。 锅内物质, 如水蒸发所带走的热量, 在探究中不考虑。 在热平衡状态下进行探究。,一.自然对流换热公式的确定,电饭锅通常静置于空气中, 室内空气流速较小, 可以作为大空间自然对流问题来处理。 牛顿冷却公式 = htA 确定表面传热系数h 自然对流换热准则关联式幂函数形式：= 上式展开： = g 3 p 得 h = 1 2 g p 31 ()
2、 ,当流过热面的流体为空气时，常压下气温为10-40 C 时，空气物性参数、 p 、等变化不大，可视为定值，上式可简化为： = 1 31 式中L为传热面的定型尺寸。根据参考文献，若L0.5、热表面温度在27-109C内、热表面形状不复杂时，可以进一步简化为 = 0.25 根据参考文献，换热面向上 =3.3；换热面垂直 =2.6；换热面向下 =2.0,公式的简化,空气温度25C 对流换热热损失：,1=68.95 W,计算,二.辐射换热公式的确定,辐射换热计算简化：电饭锅放置于室温为25C的大房间中。 1,2 = 1 1 1 2,2=45.87 W,效率计算, 总 = 1 + 2 =68.95+45.87=114.82 W 取一般电饭锅功率700W， = 100%= 700114.82 700 =83.60%分析可知，热损失最大部位是锅盖，对其改进， 可显著提高热效率。可采取改用塑料锅盖，盖内加防溢板、密封圈，盖与锅体体扣紧，且锅内胆边不露出锅体等方法，以减少热损失。,Thank You !,
