Кондиционер в подвале или задачка для пятикласника

Исходные данные задачи: есть подвал заглублен на 1,5 м: 100 м2 площади пола, площадь стен 100 м2 высота 2м. Мы охлаждаем этот подвал внешним блоком кондиционера 7 квт в час тепла. Температура воздуха 8С влажность 50%(до начала отьема тепла), темп. Пола (грунт суглинок) 6С влажность 20%. Теплопередачу с потолка и стен считаем равной нулю.
Задача определить устоявшуюся среднюю температуру воздуха в подвале?

P. S. сам не решил патамушта глупый.

 

За какой период устоявшуюся ? Со 100 м2 максимум 300 Вт. тепла возможно снять. А Вам хочется 7000...

 

За месяц

 

Удельная теплоотдача грунта составляет 20-30 Вт/м2

 

Ну 20*100 уже 2000 значит вы сами себе противоречите.

 

Ну да, да обшибся, звиняйте.(20-30 ват с метра ниже глубины промерзания) Еще надо организовать отток охлажденного воздуха. Хорошего не будет это проходили, через поиск попробуйте...

 

К telcom
Если темп воздуха будет минус двести по цельсию теплоотдача грунта тоже будет 20 вт/м2?
К чему флудить просто дайте ответ на задачу и обоснуйте!

 

Раз никто не может ... отвечу сам себе.
При теплопотерях - в 7квч. Температура сбалансируется на уровне -13С
При теплопотерях в 5квч. Температура -8С.
Это без учета теплопотерь с потолка и стен.

Если в более практичной плоскости, одноэтажный дом площадью 120м2, теплопотери по расчету 40вт/м2. или 5,7квт. С неотапливаемым подвалом 120м2
Ставим 7квт. внешний блок канального кондиционера (к примеру) или ТН воздух-вода. И при температуре наружней темп.-30С Получаем температуру в подвале стремящуюся к - 7С примерно.

Соответственно при наружней темп -10С. Теплопотери здания составят 3,4квт. То по тому же расчету устоявшаяся температура составит 0С. опять же примерно. С учетом теплопередачи стен и потолка.

Расчет теплопотерь через
пол и стены примыкающие
к грунту по методике А. Г. Сотникова
Исходные данные Обозна-
чения Значения Ед. изм.
1 Размеры
здания
или этажа ширина B= 9,000 м
длина A= 13,400
высота стен от пола h= 2,000
общее заглубление H= 2,000
2 Расчетные
температуры
воздуха наружная tн= -30,0 °С
внутренняя tв= -13,0
3 Характеристики
грунта к-т теплопроводности λгр= 1,16 Вт/(м·°С)
температура tгр= 6,0 °С
4 Термическое
сопротивление пола Rпл= 0,176 м2·°С/Вт
стен Rст= 0,176
5 К-т теплоотдачи на внутренних
поверхностях стен и пола αв= 8,7 Вт/(м2·°С)
6 К-т теплоотдачи на наружной поверхности грунта αн= 23,0 Вт/(м2·°С)
Результаты расчетов Обозна-
чения Значения Ед. изм.
7 Площади пола Fпл= 120,600 м2
стен Fст= 89,600
8 Условная толщина грунта за стенами δгр= 0,14 м
9 Термосопротивление грунта под полом R17= 0,035 м2·°С/Вт
10 Теплопотери через пол Qпл= -7,035 КВт

 

Для простоты расчета, на 1м2 грунта (бетонного пола без утепления по грунту в том числе) теплопотери составляют 3 Вт на 1 градус разницы температур между собственно грунтом и воздухом в помещении. И соответственно часть стены подвала заглубленного например на уровень 2 метра может работать на теплоотдачу также как пол. При достаточном утеплении фундамента и отмостки как минимум 1 метр по высоте стены будет работать на 80% по теплоотдачи пола. Как результат при продолжительной температуре -30С на улице. Будем иметь плюсовую температуру в подвале. Это в условиях условно мгновенной передачи тепла в воздухе. Надо еще посчитать дельту температуры между областью установки ВБ ТН и средней температуры в помещении.

 

Еще много условий влияющих на результат которые нужно учесть:
- скорость движения воздуха, если учесть увеличит скорость теплообмена,
- если пол грунт даже уплотненный то реальная площадь контакта с воздухом больше
- холодный воздух опускается вниз
- суммарная площадь такого теплообменника составит почти 400 м2 (пол 120, потолок 120, стены 140) при правильном утеплении стен подвала.
И все это еще добавит тепла, и повысит температуру. Посчитать конечно все можно, но для того я предложил простую задачу что бы было от чего оттолкнуться.
Также условия при которых рассчитаны теплопотери -30с бывает не так часто и длится в нашем регионе не дольше недели.
В результате всего выше сказанного можно определить что для указанных мной условий температура в помещении останется выше ноля.