Question

【題目】為預防新型冠狀病毒肺炎交叉感染，某醫院對常用醫療器械采用濕熱滅菌，即將醫療器 械置于消毒柜內，通過加熱使水汽化，產生高壓飽和蒸汽，通過多次交替對消毒室抽取真 空和充入蒸汽，最終達到設定壓力和工作溫度，從而對物品進行消毒處理。如圖是某型號的 全自動高壓消毒柜，部分參數如表。其正常工作 40min，消耗 20℃的水 80L，就可完成一次 消毒。已知水的比熱容為 4.2×103J/（kg·℃）。求：

電源	AC220V50 Hz	額定加熱功率	1 6.0kW
內膽尺寸	420×700mm	水箱容積	120L
設計壓力	0.29MPa	額定壓力	0.21MPa
工作溫度	120°C	空氣排量	>99%

(1)消毒一次，水箱中的水吸收的熱量是多少？

(2)消毒一次，消毒柜消耗的電能是多少？

(3)該消毒柜的電加熱效率是多少？

Answer 1

【答案】(1) 2.69×107 J； (2) 3.84×107 J ；(3) 70%

【解析】

(1)消毒一次，水箱中消耗水的質量

消毒一次，水箱中的水吸收的熱量是

Q=cm△t=4.2×103 kg/（kg℃） ×80kg×（100℃-20℃）=2.69×107 J

(2)由 知道，消毒一次，消毒柜消耗的電能是

(3) 由知道，該消毒柜的電加熱效率是

答：(1)消毒一次，水箱中的水吸收的熱量是2.69×107 J；

(2)消毒一次，消毒柜消耗的電能是3.84×107 J ；

(3)該消毒柜的電加熱效率是70%。