Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Теплоусвоение и тепловая инерция ограждения




Законо­мерность изменений тепловых потоков и соответственно температуры поверх­ности ограждающей конструкции мо­жет быть принята в виде гармоничес­ких колебаний. Период ко­лебаний теплового потока соответству­ет периоду отдачи тепла системой ото­пления или периоду нагрева огражде­ний солнечными лучами.Значения максимального увеличе­ния или уменьшения теплового потока Qz или температуры поверхности ог­раждения т по отношению к их сред­ним значениям являются амплитудами колебаний теплового потока Aq и тем­пературы поверхности ограждения Ах .

Отношение амплитуды колебания теплового потока Aq к амплитуде ко­лебания температуры поверхности ограждения Ах называется коэффици­ентом теплоусвоения поверхности огра­ждения (внутренней или наружной) у, Вт/(м2-°С):

Коэффициент теплоусвоения по­верхности ограждения зависит от пе­риода колебания теплового потока Z, теплотехнических свойств ограждения и является важной характеристикой ограждения в оношении воздействия на него периодических колебаний теп­лового потока и температуры. Этот коэффициент представляет собой мак­симальное изменение амплитуды коле­бания теплового потока, воспринимае­мое поверхностью ограждения, при амплитуде колебания ее температуры, равной 1 °С.

В однородном ограждении большой толщины теплоусвоение его поверхно­стей при заданном периоде колебаний температуры будет зависеть только от свойства этого материала ограждения, называемого коэффициентом тепло­усвоения материала s, Вт/(м2-°С),

s = л/2лХср/г. (3.37)

В частном случае при периоде ко­лебаний температуры 24 ч, например при солнечном облучении конструкции,

s24 = 0,51 л/я,ср. (3.38)

Из формулы (3.37) видно, что ко­эффициент теплоусвоения материала увеличивается с уменьшением периода Z, при Z=0 s=oo. Тогда по формуле (3.36) Ат = 0, т. е. будет иметь место стационарный тепловой поток.

Наибольшее теплоусвоение имеют тяжелые теплопроводные материалы (сталь S24= 126,7; гранит S24=24,9 Вт/ (м2 • °С), а наименьшее - легкие малотеплопроводные (минеральная ва­та S94-0,64; пенопласты S24=0,26 Вт/(м2-°С).

Колебания температуры на поверх­ности ограждения, в свою очередь, вы­зывают колебания температуры в тол­ще его. По мере удаления от поверх­ности ограждения амплитуда колеба­ния температуры будет затухать в тол­ще (рис. 3.16). Кроме уменьшения амплитуд колебания температуры по мере удаления от поверхности ограж­дения происходит еще запаздывание этих колебаний во времени.

В результате в толще ограждения образуется температурная волна, зату­хающая по мере проникновения ее в толщу ограждения. Расстояние между двумя максимумами или минимумами волны I называется длиной волны. Для характеристики числа волн, распола­гающихся в толще данного огражде­ния, служит безразмерный показатель тепловой инерции D.

Показатель тепловой инерции мо­жет быть назван условной толщиной ограждения и является мерой интен­сивности затухания колебаний темпе­ратуры внутри ограждающей конструк­ции. Показатель тепловой инерции характеризует число температурных волн, располагающихся в толще ограж­дения. В ограждении при D=8,5 рас­полагается примерно одна температур­ная волна.

Для однородного ограждения

D=Rs. (3.39)

Для многослойного ограждения по­казатель тепловой инерции прибли­женно определяется1 как сумма пока­зателей тепловой инерции отдельных слоев:

2/,-s,. (3.40)

D = 2D,


Поделиться:

Дата добавления: 2014-10-31; просмотров: 148; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.005 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты