1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0/10 0,00оценок: 0

Теплоотдача при принудительном обдуве

Тема в разделе "Радиаторы отопления", создана пользователем Hevioso, 19.11.15.

  1. Hevioso
    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341

    Hevioso

    Живу здесь

    Hevioso

    Заблокирован

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341
    Теплоотдача при принудительном обдуве
    Железная труба с теплоносителем является, как известно, до некоторой степени радиатором отопления. Не таким эффективным, как допустим чугунные радиаторы, но тем не менее...
    Допустим есть труба, температура воды в ней условно 60 град., длина трубы условно 1м, теплоотвод естественной конвекцией. Предположим труба отдает 100 Вт тепловой мощности.

    Насколько вырастет теплоотдача трубы, если обеспечить принудительный обдув, например 10 м3 воздуха в час. Допустим вокруг трубы организовать некую внешнюю трубу и прокачивать воздух между внешней и внутренней.

    Можно ли посчитать количество тепловой мощности по сравнению с исходными 100 Вт?
     
    Hevioso , 19.11.15
    #1 + Цитировать
  2. ВэллИ
    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366

    ВэллИ

    Живу здесь

    ВэллИ

    Живу здесь

    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366
    Адрес:
    Россия, Московская область, Химки
    :) Не вырастет, зато пыли будет немеряно. Обчихаетесь. :hello:
     
    ВэллИ , 04.12.15
    #2 + Цитировать
  3. ВэллИ
    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366

    ВэллИ

    Живу здесь

    ВэллИ

    Живу здесь

    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366
    Адрес:
    Россия, Московская область, Химки
    @Hevioso, Вы радиатор машины вспомните и все сами поймете.
     
    ВэллИ , 04.12.15
    #3 + Цитировать
  4. Hevioso
    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341

    Hevioso

    Живу здесь

    Hevioso

    Заблокирован

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341
    Теплоотдача вырастет, это однозначно. Причем заметно.
    Вопрос в том, насколько. Меня интересуют цифры.

    Касательно радиатора.
    Рассмотрим такую ситуацию. В радиаторе вода нагретая до 90 град. Двигатель работает, греет воду в системе охлаждения. Температура стабилизировалась.
    Если в таком состоянии включить вентилятор (обдув) на постоянную, вода в системе не прогреется выше 70 градусов. Куда делось тепло, которое должно было нагреть воду до 90? Правильно, улетело с потоком воздуха. 20 градусов при 10 литрах - это 840 кДж тепла. На эту величину и выросла теплоотдача за счет принудительного обдува.

    В случае с трубой отличается только площадь поверхности и поток воздуха. Принципиально же ничего не меняется. Теплоотдача вырастет. Иначе такое понятие, как принудительное охлаждение вообще не существовало бы. Т. е передачи тепла конвекцией не было бы. Только за счёт ИК излучения.
     
    Hevioso , 04.12.15
    #4 + Цитировать
  5. ВэллИ
    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366

    ВэллИ

    Живу здесь

    ВэллИ

    Живу здесь

    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366
    Адрес:
    Россия, Московская область, Химки
    @Hevioso, :) Похоже Вы и сами прекрасно разбираетесь в вопросе. На мой взгляд, наше участие лишнее. :hello:
     
    ВэллИ , 04.12.15
    #5 + Цитировать
  6. Hevioso
    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341

    Hevioso

    Живу здесь

    Hevioso

    Заблокирован

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341
    @ВэллИ, если вы считаете иначе, объясните, что неправильно. Я написал как понимаю. Если вы знаете что-то, что я не знаю, поделитесь.
     
    Hevioso , 04.12.15
    #6 + Цитировать
  7. ВэллИ
    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366

    ВэллИ

    Живу здесь

    ВэллИ

    Живу здесь

    Регистрация:
    12.10.10
    Сообщения:
    15.505
    Благодарности:
    5.366
    Адрес:
    Россия, Московская область, Химки
    Я и написал, что Вы лучше понимаете. Мы вряд ли поможем, так как если бы можно было помочь, давно бы ответили бы. :hello:
     
    ВэллИ , 04.12.15
    #7 + Цитировать
  8. Хортэк СПб
    Регистрация:
    14.10.08
    Сообщения:
    4.713
    Благодарности:
    1.484

    Хортэк СПб

    удивляюсь здесь

    Хортэк СПб

    удивляюсь здесь

    Регистрация:
    14.10.08
    Сообщения:
    4.713
    Благодарности:
    1.484
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Тут еще вопрос, вы сдули эти 60 градусов ииии, теплоотдача она однако 3 числами характеризуется.
    там и ответ на ваш вопрос.
     
    Хортэк СПб , 05.12.15
    #8 + Цитировать
  9. Hevioso
    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341

    Hevioso

    Живу здесь

    Hevioso

    Заблокирован

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341
    @Хортэк СПб, поясните, я не понял о чем речь.
    Уточню: труба - излучатель имеет температуру 60 град. Температура окружающей среды 20 град. Естественной конвекцией дюймовая труба длиной 3м отдает 100 Вт тепловой мощности.

    Может есть коэффициенты или формулы, позволяющие определить, насколько увеличится отдача трубы при принудительном обдуве?
     
    Hevioso , 05.12.15
    #9 + Цитировать
  10. Хортэк СПб
    Регистрация:
    14.10.08
    Сообщения:
    4.713
    Благодарности:
    1.484

    Хортэк СПб

    удивляюсь здесь

    Хортэк СПб

    удивляюсь здесь

    Регистрация:
    14.10.08
    Сообщения:
    4.713
    Благодарности:
    1.484
    Адрес:
    Санкт-Петербург
    Заметьте в посте №4 было 90 - 70, а тут просто 60 и всё :))
    и кстати что бы не считать самому можно взять готовые цифирьки
    при сохранении дельты и нормальном обдуве прибавка может быть до 50%
     
    Последнее редактирование: 05.12.15
    Хортэк СПб , 05.12.15
    #10 + Цитировать
  11. Hevioso
    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341

    Hevioso

    Живу здесь

    Hevioso

    Заблокирован

    Живу здесь

    Регистрация:
    16.07.15
    Сообщения:
    655
    Благодарности:
    341
    да это был просто абстрактный пример с системой охлаждения авто :)
    Вообще я хотел бы посчитать теплоотдачу трубы при принудительном обдуве.
    Как посчитать при обычной конвекции знаю, а как с обдувом - на ум приходят только какие-то смутные системы из двух дифференциальных уравнений, которые я уже лет 30 как не решаю.
    Хотелось более простых решений :|:
    Вы говорите, что при нормальном обдуве и той же дельте (считаю, что она постоянна) прибавка будет до 50%. Я тоже полагаю, что теплоотдача увеличивается заметно (и это подтверждается наблюдениями), вот только непонятно, на какую величину. До 50% - несколько расплывчатое понятие.

    вы имеете ввиду какие-то готовые рассчёты и подставить в них свои исходные данные? Если так, то где их можно взять?
     
    Hevioso , 06.12.15
    #11 + Цитировать
  12. blg7791
    Регистрация:
    07.05.10
    Сообщения:
    1.221
    Благодарности:
    578

    blg7791

    Живу здесь

    blg7791

    Живу здесь

    Регистрация:
    07.05.10
    Сообщения:
    1.221
    Благодарности:
    578
    Адрес:
    Казань
    @Hevioso, Нужно подсчитать сколько тепла может забрать 10 кубов воздуха через его теплоёмкость. Затем расчитать сможет ли труба столько тепла отдать через поверхность если теплоподачу в трубу не учитывать. Это если очень глубоко не капать с ламинарными и турбулентными потоками. Термодинамику уже и не помню.
     
    blg7791 , 06.12.15
    #12 + Цитировать
  13. shadowmgn
    Регистрация:
    14.09.15
    Сообщения:
    476
    Благодарности:
    247

    shadowmgn

    Живу здесь

    shadowmgn

    Живу здесь

    Регистрация:
    14.09.15
    Сообщения:
    476
    Благодарности:
    247
    Адрес:
    Магнитогорск
    Типовая задача. Теплопередача при вынужденном поперечном обтекании одиночной цилиндрической трубы.

    Справочник по теплообменным расчетам Кулинченко В. Р. стр. 13-16

    1. Определяете критерий Re
    2. Рассчитываете критерий Nu зависимости от критерия Re по формулам 1.34 или 1.35
    3. Определяете коэффициент теплоотдачи конвекцией по формуле αк=Nu*λ/D
    где.
    λ - коэффициент теплопроводности воздуха
    D - диаметр трубы

    Вот здесь есть расчет регистра из гладкой трубы http://al-vo.ru/teplotekhnika/registry-otopleniya-iz-trub.html. Можно его немного модифицировать в части расчета коэффициент теплоотдачи конвекцией и получится готовый расчет.
     
    shadowmgn , 07.12.15
    #13 + Цитировать

Смотрите также