Kategorija

Savaitės Naujienų

1 Radiatoriai
Deginti akmens anglį, kaip jas sudeginti, ilgai deginti
2 Degalai
Nurodymai medinio namo sienoms šildyti iš vidaus
3 Katilai
Kaip izoluoti grindis tarp grindų ir lubų
4 Siurbliai
Kaip dažyti vamzdžius iš polipropileno - kokių dažų?
Pagrindinis / Katilai

Didžioji naftos ir dujų enciklopedija


Apsvarstykite savavališką grandinės dalį, kurios galuose yra įtampa U. Per laiką dt, įkrova eina per kiekvieną laidininko sekciją

Tokiu atveju elektriniai laukai, veikiantys šioje svetainėje, atlieka darbą:

Darbo dalijimasis laiku, mes gauname išraišką galiai:

Naudinga priminti kitas energijos ir darbo formules:

1841 m. Mančesterio alaus darykla James Joule ir 1843 m. Peterburgo akademikas Aemili Lenz sukūrė elektrinės srovės šiluminio poveikio įstatymą.

Nepriklausomai vienas nuo kito, Joule ir Lenz parodė, kad esant dabartiniams srautams laidininkas išleidžia šilumos kiekį:

Jei dabartiniai pasikeičia laikui, tada

Tai yra vienintelis Joule-Lenz įstatymas.

Tai rodo, kad šildymas atsiranda dėl lauko pajėgų atliekamo darbo.

Ryšys (7.7.4) turi integralų pobūdį ir reiškia visą laidą su pasipriešinimu R, per kurį eina srovė I. Gavome įstatymą Joule-Lenz lokalioje diferencialo formoje, apibūdinančią šilumos išsiskyrimą savavališkai.

Srovės šiluminė galia laidininko Δl, sekcijos ΔS dalyje, tūris yra lygi:

Galios tankio srovė

Pagal Omo įstatymus diferencijuota forma. Taigi Joule-Lenz įstatymas diferencijuotai apibūdina išleistos energijos tankį:

Kadangi pasirinkta šiluma yra lygi elektrinio lauko darbo jėgai

tada galime parašyti už dabartinę galią:

Maitinimo vieneto tūrio dalis.

Pirmiau pateiktos formulės galioja homogeninei grandinės daliai ir heterogeninei daliai.

Paskaitų kursai, 5 modulis


Atsisiųskite visą knygą

24.1. Vienalytė grandinės dalis

Apskaičiuokite lauko jėgų atliktą darbą, lyginant su dabartiniais nešėjais, 1-2 skyriuje laiku dt. Srovė laidininko I, potencialo skirtumas tarp 1 ir 2 taškų - (j1 - j2) Tada: - toks įkrova prasiskverbs per skerspjūvį 1-2 skyriuje.

atliktas darbas perduodant krūvį dq per laidininko skerspjūvį 1-2 skyriuje, lauko jėgomis.

Pagal energijos išsaugojimo įstatymą, šis darbas lygus energijai išleidžiamas kaip šiluma, jei laidas yra nejudamas ir nėra cheminių transformacijų, t. Y. dirigentas šildo. Veidrodžiai (metalai, elektronai), veikiant lauko jėgoms, įgauna papildomą kinetinę energiją, o tada praleidžia ją ant grotelių virpesių sužadinimo susidūrę su savo atomo mazgais. Tada:

Nuo Integruojame, gauname:

Ši formulė išreiškia Joule-Lenz įstatymą dėl vienalytės grandinės dalies integruotos įrašų formos. Jei dabartinis stipris skiriasi nuo laiko, tada laiko t metu išleista šilumos suma apskaičiuojama pagal formulę:

Gavome diferencijuotą Džoule-Lenzo įstatymo formą.

; ; - elementariojo tūrio vertė.

Formulė (24.6) nustato visame laidininke pagamintą šilumą, galime pereiti prie išraiškos, charakterizuojančios šilumos išsiskyrimą skirtingose ​​dirigento vietose. Kontrolieriaus viduje pasirinkite elementarios apimties cilindro pavidalu. Pagal Joule-Lenz įstatymą, šiame tome šilumos išleidžiamos dt.

Skirstydamas šią išraišką dV ir dt, mes nustatome, kad šilumos kiekis išleidžiamas vienam tūrio vienetui per laiko vienetą, ši vertė vadinama konkrečia šilumos galia srovės w.

Srovės specifinė šiluminė galia yra išleidžiamos šilumos kiekis per laiko vienetą, esantį laidžios terpės vienetui.

Specifinė šilumos išeiga

Vadinasi, iš lygties (5.28) matyti, kad šiluminė galia

grandinės 1-2 skyriuje prilyginama algebrinei kulono ir trečiųjų šalių jėgų galiai. Jei grandinė uždaryta, sunaudojama galia

Jei elektros grandinė yra uždaryta ir yra šaltinis su EMF, tada visi darbai, kuriuos sunaudoja dabartinis šaltinis AH = AF + AINSIDE,

kur tuR - įtampa išoriniam pasipriešinimui, Ur - įtampa ant srovės šaltinio vidinio atsparumo.

Srovės galią galima rasti pagal formulę N =. (5.21)

Dabartinis suvartojimas, kurį sukūrė dabartinis šaltinis

Šio šaltinio efektyvumą galima rasti pagal formulę

Galia sunaudojama pagal dabartinį šaltinį

Išorinė grandinės grandine išleista galia

Todėl išnaudotos ir naudojamos galios yra išorinio pasipriešinimo funkcijos. Jei R 0, tada NF  0; R ∞, tada NF  0. Tokiu atveju funkcija NF = f2 (R) turi vieną didžiausią. Raskite būseną, kurioje maksimali galia yra maksimali, t. Y. NF = NF, MAX. Tuo tikslu darinys lyginamas su nuline, t.y. = 0, t.y. (r2-R2) = 0. ( 0, tada R = r ir  = 0.5). Išvada: jei R = r, tada grynoji galia yra didžiausia, o srovės šaltinio našumas yra 50%.

Joule'o ​​įstatymas - "Lenz" grandinės skyriai

Joelio-Lenco įstatymas yra fizinis įstatymas, kuris numato kiekybinį elektros srovės šiluminio poveikio įvertinimą. 1841 m. Įkūrė James Joule ir nepriklausomai nuo jo 1842 m. Emilie Lentz [1].

Verbalinė formuluotė yra tokia [2]

Vidutinio vieneto tūris, kai elektros srovės srautai skleidžia proporcingą elektros srovės tankio ir elektrinio lauko stiprumo produkcijai, išmeta šilumą.

Matematiškai galima išreikšti tokią formą:

kur yra šilumos išskyrimo galia tūrio vienete, yra elektros srovės tankis, yra elektros lauko intensyvumas, σ - tai laidumo laidumas.

Darbo ir galios srovė. Joule-Lenz įstatymas.

Elektros srovės pratekimas per laidininką yra tvarkingo judesio judėjimas laidininko elektriniame lauke. Šiuo atveju elektrinis laukas, veikiantis pagal mokesčius, atlieka darbą. Mes vadiname šį darbą "Dabartinis darbas" (Ael.) Ir apskaičiuokite jį 1-2 sekcijos skyriuje, kuriame yra pasipriešinimas R (žr. Paveikslą).

Elektrostatikai žinoma, kad Ael. = q * (f1 - f2).

1 ir 2 skyriuose "DC" skirsnyje parodyta, kad

q = I * t; U = I * R; U = f1 - f2

Todėl dabartinę operaciją galima apskaičiuoti naudojant tokį santykį:

Aelis. = I * U * t = I2 * R * t = U2 * t / R. (12)

Galia (Nel.) Ar darbas atliekamas pagal dabartinę laiko vienetą:

Nel. = I * U = I2 * R = U2 / R. (13)

Elektrinės srovės galia nustatoma eksperimentiškai naudojant ampermetrą ir voltmetrą arba specialų prietaisą - vatmetrą.

Joule-Lenz įstatymas

Jei tiesioginis srovė srovės per aktyvų varžą (laidininkas), tada srovė šioje srityje yra paverčiama į vidinę energiją. Dirvožemio vidinės energijos padidėjimas padidina jo temperatūrą (laidas įkaista).

Pagal energijos išsaugojimo įstatymą, laidžio metu išleidžiamos šilumos kiekis (Q) elektros srovės pratekimo metu yra lygus srovės veikimui: Q = Ael.

Q = I * U * t = I2 * R * t = U2 * t / R. (14)

Formulė (14) yra Joule-Lenz įstatymas dėl vienodos grandinės dalies.

Įstatymas taip pat gali būti suformuluotas neatsiejama srovių srauto plono laidų atveju [3]:

Joule'o ​​Lenzo įstatymas nustato paskirstytą šilumos kiekį elektros grandinės dalyje, turinčioje galutinį atsparumą, kai srovė patenka per ją. Būtiniausia sąlyga yra tai, kad šiame grandinės skyriuje neturi būti cheminių transformacijų.


Paimkite laidininką, kurio galai įjungiami įtampa. Todėl srovė plinta per ją. Taigi elektrostatinis laukas ir išorinės jėgos atlieka elektrinio krūvio perkėlimą iš vieno laido galo į kitą.


Jei tuo pačiu metu dirigentas lieka pastovus, jo viduje nėra cheminių transformacijų. Visa elektromagnetinio lauko išorinių jėgų sunaudota darbo dalis siejama su dirvožemio vidinės energijos didinimu. Tai yra, sušilti.

Šį santykį nepriklausomai gavo du mokslininkai. Tai buvo J. Joel ir E. H. Lenz. Taigi, dėl to įstatymas buvo pavadintas Džoule-Lenzo įstatymu.


Taip pat galima apsvarstyti ne visą dirigentą kaip visumą, bet tik tam tikrą jo fragmentą. Tarkime, jei mes paimame elementarų cilindrinės formos tūrį. Šiuo atveju šio cilindro ašis sutampa su srovės kryptimi. Šilumos kiekis, išleistas per laiko vienetą šiame elementariame tome, bus vadinamas konkrečiu šilumos išmetimu.

Diferencijuotoje formoje Joelo Lenzo įstatymas atrodys taip

Tai skamba, todėl specifinė srovės galia bus lygi eklektinio lauko vektorių stiprumo skaliariniam produktui, esant srovės tankiui laidininke.


Taip pat reikėtų atkreipti dėmesį į tai, kad skirtingo formato Džoule Lenzo įstatymas gali būti taikomas ne tik laidininkams, bet ir puslaidininkiams, bet ir elektrolitams. Taip pat galite pastebėti, kad išorinių jėgų, kurios sukelia srovę, pobūdis nėra svarbus.


Joelo Lenzo įstatymo naudojimo kasdieniame gyvenime pavyzdžiai gali būti daug. Pavyzdžiui, nichrominė spiralė elektriniame šildytuve. Taip pat įprasta kaitrinė lemputė. Arba suvirinama elektros lanku. Taigi, iš pirmo žvilgsnio atrodo, kad visiškai nesusiję dalykai bazėje yra tas pats fizinis procesas.

4 lentelė. Administracinių, medicininių ir kultūrinių bei švietimo įstaigų, vaikų priežiūros įstaigų specifinės šiluminės charakteristikos

SPECIALIEJI ADMINISTRACINĖS, MEDICINOS CHEMINĖS CHARAKTERISTIKOS

IR KULTŪROS IR MOKYMO PASTATAI, VAIKŲ INSTITUCIJOS

V vertė, kubas m, turėtų būti imamas pagal modelį arba individualius pastato projektus arba techninių inventorių biurą (PTI).

Jei pastatas turi mansarda, vertė yra V, kubas. m yra apibrėžiamas kaip pastato horizontalios atkarpos produktas jo 1-ame aukšte (virš rūsio grindų) ir laisvo pastato aukščio - nuo pirmojo aukšto grindų iki aukštutinės grindų izoliacinio sluoksnio plokštumos su stogais, sumontuotu su mansarda stogo viršus. Nustatant apskaičiuotą valandos šildymo apkrovą, neatsižvelgiama į pastato sienose esančias architektūrines detales ir nišą, taip pat nešildomas lodžijas, kurios išsikiša už sienų paviršiaus.

Esant šildomam rūsiui pastatuose, 40% šio rūsio apimties reikia pridėti prie pastato, kuriame yra šildomas, tūris. Požeminės pastato dalies (rūsio, pirmojo aukšto) statybos apimtys apibrėžiamos kaip pastato horizontaliosios atkarpos produktas I aukšte ir rūsio aukštyje (pirmame aukšte).

1.4. Jeigu dalį gyvenamojo pastato užima viešoji įstaiga (biuras, parduotuvė, vaistinė, skalbimo priimamasis ir kt.), Apskaičiuotą valandinį šildymo šilumos kiekį turi nustatyti projektas. Jei apskaičiuotas valandinis šilumos kiekis projektui yra rodomas tik kaip visuma pastatuose arba nustatomas pagal suvestinius rodiklius, atskirų patalpų šilumos apkrovą galima nustatyti įrengtų šildymo įrenginių šilumos mainų paviršiaus plotu, naudojant bendrąsias jų šilumos perdavimo lygtis:

k - šildymo įrenginio šilumos perdavimo koeficientas, kcal / (sq. m h ° C);

F - šildymo prietaiso šilumos mainų paviršiaus plotas, kv. m;

DELTA t - šildytuvo temperatūros galvutė, ° С, apibrėžiamas kaip skirtumas tarp konvekcinio spinduliavimo poveikio šildytuvo vidutinės temperatūros ir oro temperatūros šildomame pastate.

Apskaičiuotas šildymo valandinis šiluminis našumas nustatyto šildymo sistemų šildytuvų paviršiaus nustatymo metodu pateiktas [10].

1.6. Pagal apibendrintus rodiklius, atsižvelgiant į apibendrintus rodiklius, nesant projektinių duomenų ir nustatant pramonės, viešojo, žemės ūkio ir kitų nestandartinių pastatų (garažų, šildomų požeminių kanalų, baseinų, parduotuvių, kioskuose, vaistinėse ir kt.) Apskaičiuotą valandinį šilumos kiekį, turėtų būti nurodytos šios apkrovos vertės. šilumos mainų paviršiaus plotas, sumontuoti šildymo sistemų šildymo įrenginius pagal metodiką, pateiktą [10]. Pradinę skaičiavimų informaciją atskleidžia šilumos tiekimo organizacijos atstovas dalyvaujant abonento atstovui, parengdamas atitinkamą aktą.

1.7. Šilumos ir šiltnamių technologinių poreikių šilumos suvartojimas, Gcal / val., Nustatomas pagal formulę:

Nepriklausomas šiluminės energijos apskaičiavimas

Straipsnių katalogas

Šildymo projekto, tiek gyvenamųjų namų, tiek pramoninių kompleksų, parengimo pradžia skaičiuojama nuo šilumos technikos.

Kas yra terminis skaičiavimas?

Šilumos nuostolių apskaičiavimas yra pagrindinis dokumentas, skirtas spręsti tokią problemą kaip šilumos tiekimo struktūrų organizavimas. Tai nustato kasdienį ir metinį šilumos suvartojimą, minimalų poreikį gyvenamosios ar pramoninės pastato šiluminės energijos ir šilumos nuostolių kiekvienam kambariui.
Sprendžiant tokią problemą, kaip apskaičiuoti šilumos techniką, būtina atsižvelgti į sudėtines objekto ypatybes:

  1. Objekto tipas (privatus namas, vienvietis ar daugiaaukštis pastatas, administracinis, pramoninis ar sandėlis).
  2. Pastatuose gyvenančių žmonių skaičius vienoje pamainoje, karšto vandens taškų skaičius.
  3. Architektūrinė dalis (stogo, sienų, grindų matmenys, durų ir langų angų matmenys).
  4. Specialūs duomenys, pavyzdžiui, darbo dienų skaičius per metus (gamybai), šildymo sezono trukmė (bet kokio tipo objektams).
  5. Temperatūros režimai kiekvienoje objekto patalpoje (juos nustato CHIP 2.04.05-91).
  6. Funkcinis tikslas (sandėlio gamyba, gyvenamoji, administracinė ar buitinė).
  7. Stogo konstrukcijos, išorinės sienos, grindys (izoliacinių sluoksnių tipas ir naudojamos medžiagos, grindų storis).

Kodėl reikia šilumos skaičiavimo?

  • Nustatyti katilo galingumą.
    Tarkime, jūs nusprendėte tiekti kaimo namą ar įmonę su autonomine šildymo sistema. Norint nuspręsti dėl įrangos pasirinkimo, pirmiausia reikės apskaičiuoti šildymo įrenginio, kuris bus reikalingas sklandžiam karšto vandens tiekimo, oro kondicionavimo, vėdinimo sistemų veikimui, taip pat veiksmingam pastato šildymui apskaičiuoti. Nustatoma savarankiškos šildymo sistemos talpa, kaip bendra šilumos sąnaudų suma visoms patalpoms šildyti, taip pat šilumos sąnaudos kitiems technologiniams poreikiams. Šildymo sistema turi turėti tam tikrą energijos atsargą dirbti didžiausios apkrovos metu, tačiau jos eksploatavimo trukmė nesumažėjo.
  • Atlikti dujofikacijos objekto koordinavimą ir gauti TU.
    Reikalavimas gauti dujofikacijos įrenginį yra būtinas, jei gamtines dujas naudojamas kaip kuras katile. Norint gauti TU, turėsite pateikti metinio degalų suvartojimo (gamtinių dujų) vertes, taip pat bendrąsias šilumos šaltinių galingumo vertes (Gcal / valanda). Šie rodikliai yra nustatomi dėl šiluminio skaičiavimo rezultato. Objekto dujofikavimo įgyvendinimo projekto koordinavimas yra brangesnis ir ilgalaikis autonominio šildymo organizavimo metodas, susijęs su naudotų alyvų eksploatuojamų šildymo sistemų instaliavimu, kurių montavimas nereikalauja koordinavimo ir leidimų.
  • Pasirinkite tinkamą įrangą.
    Šie šiluminiai skaičiavimai yra lemiamas veiksnys renkantis šildymo įrenginių prietaisus. Būtina atsižvelgti į daugelį parametrų - orientaciją į pagrindinius taškus, durų ir langų angų matmenis, kambario matmenis ir jų vietą pastatuose.

Kaip apskaičiuojama šilumos inžinerija

Galite naudoti supaprastintą formulę, kad nustatytumėte minimalią leistiną šilumos sistemų galingumą:

Q.t - tai tam tikros patalpos šilumos apkrova;
K - pastato šilumos nuostolio koeficientas;
V - šildomo kambario tūris (m 3) (kambario plotis pagal ilgį ir aukštį);
ΔT yra skirtumas (nurodytas C) tarp reikalaujamo oro temperatūros viduje ir išorėje.

Toks indikatorius, kaip šilumos nuostolių koeficientas (K), priklauso nuo izoliacijos ir kambario konstrukcijos tipo. Galite naudoti supaprastintas vertes, apskaičiuotas skirtingų tipų objektams:

  • K = nuo 0,6 iki 0,9 (aukštesnis šilumos izoliacijos lygis). Nedidelis dvigubo stiklo langai, plytų sienos su dviguba šilumine izoliacija, stogas iš aukštos kokybės medžiagos, masyvi grindų bazė;
  • K = nuo 1 iki 1,9-ti (vidutinė termoizoliacija). Dvivietis mūrinis mūras, stogas su įprastiniu stogu, nedidelis langų kiekis;
  • K = nuo 2 iki 2,9 (maža šilumos izoliacija). Statyba supaprastinta, mūrinis vienetas.
  • K = 3 - 4 (be šilumos izoliacijos). Metalo arba gofruoto lakšto konstrukcija arba supaprastinta medinė konstrukcija.

Nustatant skirtumą tarp reikiamos temperatūros šildomo tūrio viduje ir lauko temperatūros (ΔT), reikia remtis komforto laipsniu, kurį norite gauti iš šilumos įrengimo, taip pat nuo regiono, kuriame yra objektas, klimato ypatybes. Numatytais parametrais yra CHiP 2.04.05-91 nustatytos reikšmės:

  • +18 - viešieji pastatai ir gamybinės parduotuvės;
  • +12 - daugiaaukštės laikymo sistemos, sandėliai;
  • + 5 - garažai, taip pat sandėliai be nuolatinės priežiūros.

Apie šilumos energiją paprasta kalba!

Žmonija žino tik keletą energijos rūšių - mechaninės energijos (kinetikos ir potencialo), vidinės energijos (terminės), lauko energijos (gravitacinės, elektromagnetinės ir branduolinės), cheminės. Atskirai reikia pabrėžti sprogimo energiją.

. vakuuminė energija ir vis dar egzistuoja tik teoriškai - tamsi energija. Šiame straipsnyje, pirmame "Šiluminės inžinerijos" kategorijoje, aš išbandysiu paprastą ir prieinamą kalbą, naudodamas praktinį pavyzdį, kad pasakytų apie svarbiausią energijos formą žmonių gyvenime - apie šiluminę energiją ir apie šiluminę galią, kuri tuo metu atsiranda.

Keletas žodžių suprasti šilumos inžinerijos vietą, kaip šilumos energijos gavybos, perdavimo ir taikymo mokslo dalį. Šiuolaikinė šilumos technika išsiskyrė iš bendrosios termodinamikos, kuri savo ruožtu yra viena iš fizikos sričių. Termodinamika yra tiesiog "šilta" ir "galia". Taigi termodinamika yra "sistemos temperatūros pokyčių" mokslas.

Poveikis sistemai iš išorės, kurioje pasikeičia jos vidaus energija, gali būti šilumos mainų rezultatas. Šiluminė energija, kuri įgyjama ar prarasta sistemoje dėl tokios sąveikos su aplinka, vadinama šilumos kiekiu ir yra matuojama SI sistemoje, išreikšta jonais.

Jei nesate šilumos inžinierius ir kasdien nesprendžiate šilumos inžinerijos problemos, tuomet jūs susidursite su jais, kartais be patirties, labai sunku juos suprasti. Sunku be patirties pateikti net norimų šilumos ir šilumos energijos kiekio matmenis. Kiek joule energijos reikia, kad šildyti 1000 kubinių metrų oro temperatūra nuo -37˚С iki + 18˚С. Kas reikalinga šilumos energijos šaltiniui, kad per 1 val. Šiandien "ne taip sudėtingi" klausimai gali atsakyti toli nuo visų inžinierių. Kartais ekspertai net prisimena formules, tačiau tik keletas jų gali praktiškai pritaikyti!

Perskaitę šį straipsnį iki galo, galite lengvai išspręsti realias pramonines ir buitines problemas, susijusias su įvairių medžiagų šildymu ir aušinimu. Suprasti šilumos perdavimo procesų fizinę esmę ir suprasti paprastas bazines formules - tai pagrindiniai šilumos inžinerijos žinių pagrindai!

Šilumos kiekis įvairiuose fiziniuose procesuose.

Dauguma žinomų medžiagų gali būti skirtingose ​​temperatūrose ir slėgyje kietose, skystose, dujose arba plazmoje. Perėjimas nuo vienos agregacijos būklės į kitą vyksta pastovioje temperatūroje (su sąlyga, kad slėgis ir kiti aplinkos parametrai nesikeičia) ir kartu su šilumos energijos absorbcija ar išleidimu. Nepaisant to, kad visatoje 99% medžiagos yra plazmos būsenoje, šiame straipsnyje mes nesvarstysime šio agregavimo būklės.

Apsvarstykite grafiką, pateiktą paveikslėlyje. Tai parodo medžiagos T temperatūros priklausomybę nuo šilumos kiekio Q, tiekiamo tam tikrai uždarai sistemai, kurioje yra tam tikros medžiagos masė.

1. Tvirta kūnas, turintis temperatūrą T1, pašildomas iki temperatūros Tpl, išpilant šį procesą šilumos kiekį, lygų Q1.

2. Kitas prasideda lydymosi procesas, kuris vyksta pastovi temperatūra Tm (lydymosi temperatūra). Norint ištirpdyti visą kietosios masės masę, būtina sunaudoti šiluminę energiją Q2-Q1 kiekiu.

3. Tada skystis, susidaręs lydant kietą medžiagą, kaitinamas iki virimo taško (dujų) Tcp, išleidžiant tokią šilumos kiekį, lygų Q3-Q2.

4. Dabar, esant pastoviam Tkp virimo temperatūrai, skystis virsta ir išgaruoja, paverčiant dujomis. Norint perkelti visą skysčio masę į dujas, būtina sunaudoti šiluminę energiją Q4-Q3.

5. Paskutiniame etape dujos šildomos nuo temperatūros Tcp iki tam tikros temperatūros T2. Tokiu atveju šilumos kiekis bus nuo Q5 iki Q4. (Jei mes šildysime dujas iki jonizacijos temperatūros, dujos virsta plazmu.)

Taigi, šildant pradinę kietą medžiagą nuo temperatūros T1 iki temperatūros T2, išleidžiame šiluminę energiją Q5 kiekyje, perkeldami medžiagą į tris agregavimo būsenas.

Perėję į priešingą pusę, iš medžiagos pašaliname tokį patį šilumos kiekį Q5, kuris praeina per kondensacijos, kristalizacijos ir aušinimo etapus nuo temperatūros T2 iki temperatūros T1. Žinoma, mes laikome uždarą sistemą, kurioje energijos nuostoliai nepatektų į išorinę aplinką.

Atkreipkite dėmesį, kad perėjimas nuo kietos į dujinę būseną yra įmanomas, aplenkiant skystą fazę. Toks procesas vadinamas sublimacija, o atvirkštinis procesas - desublimacija.

Taigi, tapo aišku, kad perėjimų tarp agregatų būklės procesų būdingas energijos suvartojimas pastovioje temperatūroje. Kai cheminė medžiaga, esanti vienoje pastovioje agregavimo būklėje, yra šildoma, temperatūra pakyla ir sunaudojama šilumos energija.

Pagrindinės šilumos perdavimo formos.

Formulės yra labai paprasta.

Šilumos Q kiekis J apskaičiuojamas pagal formules:

1. Šilumos vartojimo pusėje, ty krovinio pusėje:

1.1. Kai šildomas (atvėsinamas):

specifinė šilumos galia

Rasti galią
Kai prie baterijos yra prijungtas galvaninis rezistorius, tai yra srovė grandinėje.

naudinga galia
Esant 15 A srovės srovei, grynoji galia yra 135 W, o srovė - 6 A, galia.

momentinė energija
Vertikaliai į viršų nukreipta jėga 800N, veikia kūną.

Rasti galią
Galia perduodama iš generatoriaus į vartotoją. Įtampa prie generatoriaus gnybtų.

Didžiausia galia
Baterijos elektromobilio jėgos akumuliatoriai = 12 V. Didžiausia srovė, kurią galima duoti.

Santechnikos vadovė Naudingi straipsniai apie santechniką, vėdinimą, prijungimą ir kanalizaciją

Kas tai - šilumos suvartojimas šildymui? Kokiais kiekiais yra matuojamas pastato šildymo pastatas ir, svarbiausia, iš kur gaunamos jo apskaičiavimo vertes? Šiame straipsnyje mes turime susipažinti su viena iš pagrindinių šilumos inžinerijos sampratų ir tuo pačiu ištirti keletą susijusių koncepcijų. Taip eik

Kas tai yra

Apibrėžimas

Specifinio šilumos suvartojimo apibrėžimas pateiktas SP 23-101-2000. Pagal dokumentą tai yra šilumos kiekis, reikalingas pastato normaliam temperatūrai palaikyti, nurodytas vieneto plotas arba tūris, ir kitas parametras - šildymo laikotarpio laipsnių dienos.

Koks naudojamas šis parametras? Pirmiausia - įvertinti pastato energetinį efektyvumą (arba, kas yra tas pats, jo izoliacijos kokybė) ir planuoti šilumos kainą.

Tiesa, SNiP 23-02-2003 tiesiogiai teigia: konkretus (kvadratiniam arba kubiniam metrui) šilumos energijos suvartojimas pastato šildymui neturėtų būti didesnis už nurodytas vertes. Kuo geriau izoliacija, tuo mažiau energijos reikia šildyti.

Laipsnių dienos

Bent viename iš naudojamų terminų trūksta aiškumo. Kas tai - laipsnio dienos?

Ši sąvoka tiesiogiai susijusi su šilumos kiekiu, reikalingu norint išlaikyti komfortišką klimatą šildomoje patalpoje žiemą. Jis apskaičiuojamas pagal formulę GSOP = Dt * Z, kur:

  • GSOP - pageidaujama vertė;
  • Dt - skirtumas tarp normalizuotos pastato vidinės temperatūros (pagal dabartinį SNiP turėtų būti lygus +18 iki +22 C) ir vidutinės penkių žiemos dienų temperatūros vidurkis.
  • Z - šildymo sezono ilgis (dienomis).

Kaip lengva prisiminti, parametro reikšmė priklauso nuo klimato teritorijos ir nuo Rusijos teritorijos nuo 2000 m. (Krymas, Krasnodaro kraštas) iki 12000 (Chukotka autonominis regionas, Jakutija).

Matavimo vienetai

Kokios reikšmės įvertina mus dominantį parametrą?

  • SNIP 2003-02-23 naudojamas kJ / (m2 * C * diena), lygiagrečiai su pirmąja verte, kJ / (m3 * C * diena).
  • Kiti šilumos kilokalorijų matavimo vienetai (Kcal), gigakalorijos (Gcal) ir kilovatvalandės (KW * h) gali būti naudojami kartu su kilojoule.

Kaip jie susiję?

  • 1 gigacalorie = 1 000 000 kalorijų.
  • 1 gigakalorie = 4184000 kilodžauliai.
  • 1 gigakalorija = 1162,2222 kilovatvalandės.

Normalizuoti parametrai

Jie pateikiami prieduose prie SNiP 2003-02-23. 8 ir 9. Pateikiame ištraukas iš lentelių.

Vieno aukšto vieno aukšto individualiems namuose

Daugiabučiuose namuose, viešbučiuose ir bendrabutyje

Pastaba: didėjant grindų skaičiui, šilumos suvartojimo greitis gerokai sumažėja. Tai yra paprasta ir akivaizdi aplinkybė: kuo didesnis yra paprastos geometrinės formos objektas, tuo didesnis jo tūrio ir paviršiaus santykis. Dėl tos pačios priežasties kaimo namo šildymo vieneto kaina mažėja, kai šildomas plotas padidėja.

Skaičiavimai

Negalima apskaičiuoti teisingos šilumos nuostolių savavališko pastato vertės. Tačiau tolimoje praeityje buvo sukurta apytikslių skaičiavimų metodika, kuri statistikoje pateikia gana teisingus vidutinius rezultatus. Šios skaičiavimo schemos dažnai vadinamos suvestinių rodiklių (matuoklių) skaičiavimais.

Kartu su šilumos talpa dažnai reikia apskaičiuoti dienos, valandos, metinio šilumos suvartojimo ar vidutinio energijos suvartojimo. Kaip tai padaryti? Pateiksime keletą pavyzdžių.

Šilumos suvartojimas šildymui pagal išsiplėtusius metrus apskaičiuojamas pagal formulę Qot = q * a * k * (tвн-tno) * V, kur:

  • Qot yra norima vertė kilokalorijose.
  • q yra konkreti namo šildymo vertė kcal / (m3 * C * h). Tai yra ieškoma žinynuose apie kiekvieną pastato tipą.
  • a - ventiliacijos korekcijos koeficientas (daugeliu atvejų jis yra lygus 1,05-1,1).
  • k - klimato teritorijos pataisos koeficientas (skirtingoms klimatinėms teritorijoms 0,8-2,0).
  • tвн - vidinė temperatūra kambaryje (+18 - +22 С).
  • tno - lauko temperatūra.
  • V - pastatų skaičius kartu su aptvarų konstrukcijomis.

Norint apskaičiuoti apytikslį metinį šilumos suvartojimą pastato šildymui, kurio specifinis debitas yra 125 kJ / (m2 * C * diena) ir plotas 100 m2, esantis klimato zonoje su GSOP = 6000, jums reikia tik dauginti 125 į 100 ( ) ir 6000 (šilumos laikotarpio laipsnių dienos). 125 * 100 * 6000 = 75000000 kJ, arba apie 18 gigakalorijų arba 20 800 kilovatvalandžių.

Norint iš naujo apskaičiuoti šildymo įrangos vidutinės šildymo galios metinį suvartojimą, pakanka pasiskirstyti pagal šildymo sezono trukmę valandomis. Jei tai trunka 200 dienų, šilumos vidutinė šilumos galia pirmiau nurodytu atveju bus 20,800 / 200/24 ​​= 4,33 kW.

Energijos šaltiniai

Kaip apskaičiuoti energijos sąnaudas savo rankomis, žinant šilumos suvartojimą?

Pakanka žinoti atitinkamo kuro šilumingumą.

Lengviausias būdas apskaičiuoti elektros energijos suvartojimą namo šildymui: tai lygiai lygi tiesioginio šildymo pagamintai šilumai.

Taigi vidutinė elektrinio šildymo katilo galia paskutiniame svarstomame atveju bus lygi 4,33 kW. Jei kilovatvalandės šilumos kaina yra lygi 3,6 rublių, tada mes išleisime 4,33 * 3,6 = 15,6 rublių per valandą, 15 * 6 * 24 = 374 rubliai per dieną, o be to vėliau.

Kietojo kuro katilų savininkai yra naudingi žinoti, kad medienos vartojimo greitis šildymui yra apie 0,4 kg / KW * h. Šildymui naudojami anglies vartojimo rodikliai yra du kartus mažesni - 0,2 kg / kWh.

Taigi, norint savo rankomis apskaičiuoti malkų vidutinį valandinį vartojimą, kurio vidutinė šilumos galia yra 4,33 kW, pakanka 4,33 karto padidinti iki 0,4: 4,33 * 0,4 = 1,732 kg. Tokia pati instrukcija galioja ir kitiems aušintuvams - tik tiek, kad patektų į katalogus.

Išvada

Mes pasiliekame viltį, kad mūsų pažintis su nauja koncepcija, net jei pora paviršutiniškų, galėtų patenkinti skaitytojo smalsumą. Prie šios medžiagos pridėtas vaizdo įrašas, kaip ir daugeliu atvejų, pasiūlys papildomų duomenų. Sėkmės!

Top