2.為了方便同學(xué)們飲水,某學(xué)校新進(jìn)了一批即熱式節(jié)能飲水機(jī),如圖甲所示。燒開的水很燙不經(jīng)處理不能立即飲用,這款即熱式節(jié)能飲水機(jī)可使燒開的水能立即飲用,是什么原理呢?經(jīng)查閱資料,同學(xué)們得知即熱式節(jié)能飲水機(jī)中加入了一個熱交換套管很好地解決了這一問題,它的奧秘在于將進(jìn)水管與出水管套在一起,利用進(jìn)水管中的冷水給出水管中的開水降溫。同時,進(jìn)水管中的冷水被預(yù)熱后送到加熱腔中用電加熱器燒開,而普通的飲水機(jī)只是將水燒開直接飲用,因此這種飲水機(jī)更加節(jié)能,其原理圖如圖乙所示。若一定質(zhì)量溫度為20℃的自來水經(jīng)熱交換套管后被預(yù)熱成80℃的熱水流進(jìn)加熱腔,同時有相同質(zhì)量的100℃的開水從加熱腔流進(jìn)熱交換套管,變成可供直接飲用的溫開水流出,則:
(1)加熱腔中的電加熱器加熱時是將
能轉(zhuǎn)化為
能;
(2)通過計算說明,可供直接飲用的溫開水的溫度是多少(不計熱損失)?
(3)該校有10臺這種飲水機(jī),每臺飲水機(jī)每天可以將50L的水加熱,若電加熱器的效率均為90%,則這10臺即熱式節(jié)能飲水機(jī)與普通飲水機(jī)相比,每天共節(jié)約電能多少J?