Расчет теплопотерь через окна
Термическое сопротивление воздушной прослойки В данном случае мы имеем дело с трехслойной плоской стенкой. Два слоя стекла имеют толщину 1,5 мм. Ввиду весьма малой толщины стекол их термическим сопротивлением пренебрегаем, а учитываем только воздушную прослойку, толщина которой d=0,08 м. Ради облегчения расчета сложный процесс конвективного теплообмена в воздушной прослойке заменяется на элементарное явление теплопроводности, вводя при этом понятие эквивалентного коэффициента теплопроводности lэкв. Если разделить lэкв на коэффициент теплопроводности воздуха l, то получим безразмерную величину e=lэкв/l, которая характеризует собой влияние конвекции и называется коэффициентом конвекции. e=f (Gr∙Pr) Критерий Грасгофа
где bв-коэффициент объемного расширения воздуха
bв=1/(273+tср)
Dt – перепад температур Dt=tвн.п – tнар.п d=0,08 м – толщина воздушной прослойки g=9,81 м/с2 – ускорение свободного падения Допустим, что температура наружной поверхности окна tнар.п= – 20,938 0С, а температура внутренней поверхности окна tвн.п=4,115 0С, тогда средняя температура воздушной прослойки. tср=0,5 (tнар.п+ tвн.п)=0,5 (–20,938+4,115)= – 8,4115 0С При этой температуре физические свойства воздуха: коэффициент теплопроводности воздуха l=2,373∙10-2 Вт/(м0∙С) коэффициент кинематической вязкости воздуха n=12,57∙10-6 м2/с Число Прандтля Pr=0,7112 Произведение критерия Грасгофа на число Прандтля равно: При (Gr∙Pr)>103 , (3.10) Эквивалентный коэффициент теплопроводности воздушной прослойки lэкв=6,89∙2,373∙10-2=0,163 Вт/(м0∙С) Термическое сопротивление воздушной прослойки Rпр=d/lэкв Rпр=0,08/0,163=0,49 (м2∙0С)/Вт
Термическое сопротивление у внутренней поверхности окна Внутри здания всегда наблюдается естественная циркуляция воздуха. Известно, что конвективный коэффициент теплоотдачи при естественной циркуляции воздуха:
aк.вн=f (Gr∙Pr)
Найдем эти критерии при температуре воздуха в помещении tвн=250С и высоте окна l=3 м. Критерий Грасгофа
где bв-коэффициент объемного расширения воздуха
bв=1/(273+tвн)
Dt – перепад температур Dt=tвн – tвн.п l=3 м – высота окна При температуре tвн=250С коэффициент кинематической вязкости воздуха n=14,79∙10-6 м2/с Ускорение силы тяжести g=9,81 м/с2 Критерий Прандтля при tвн=250С равен Pr=0,7036 Произведение критерия Грасгофа на число Прандтля равно: При (Gr∙Pr)>109 имеем турбулентный режим Определим конвективный коэффициент теплоотдачи при естественной
, (3.11)
где l – высота окна. Коэффициент теплопроводности воздуха при tвн=250С l=2,566∙10-2 Вт/(м2∙0С) Термическое сопротивление на внутренней поверхности стенки
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (222)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |