b > л . ( 2.12)
При цьому частка потоку, переданого випромінюванням найбільша. Розглянемо замкнуту вертикальну повітряний прошарок, на поверхнях якої різниця температури становить 5 про С. Із збільшенням товщини прошарку від 10 мм до 200 мм частка теплового потоку за рахунок випромінювання зростає з 60% до 80%. При цьому частка теплоти, переданої шляхом теплопровідності, падає від 38% до 2%, а частка конвективного теплового потоку зростає з 2% до 20% [38].
Прямий розрахунок цих складових досить громіздкий. Тому в нормативних документах [32] наводяться дані про термічних опорах замкнутих повітряних прошарків, які в 50-х роках ХХ століття була складена К.Ф. Фокіним [38] за результатами експериментів М.А. Міхєєва [21]. За наявності на одній або обох поверхнях повітряного прошарку тепловідбивною алюмінієвої фольги, що утрудняє променистий теплообмін між поверхнями, що обрамляють повітряний прошарок, термічний опір слід збільшити в два рази. Для збільшення термічного опору замкнутими повітряними прошарками в [38] рекомендується мати на увазі наступні висновки з досліджень:
1) ефективними в теплотехнічному відношенні є прошарку невеликої товщини;
2) раціональніше робити в огородженні кілька прошарків малої товщини, ніж одну великий;
3) повітряні прошарки бажано розташовувати ближче до зовнішньої поверхні огородження, так як при це в зимовий час зменшується тепловий потік випромінюванням;
4) вертикальні прошарку в зовнішніх стінах необхідно перегороджувати горизонтальними діафрагмами на рівні міжповерхових перекриттів;
5) для скорочення теплового потоку, переданого випромінюванням, можна одну з поверхонь прошарку покривати алюмінієвою фольгою, що має коефіцієнт випромінювання близько Оµ = 0,05. Покриття фольгою обох поверхонь повітряного прошарку практично не зменшує передачу теплоти в порівнянні з покриттям однієї поверхні.
Питання для самоконтролю
1. Що є потенціалом перенесення теплоти?
2. Перерахуйте елементарні види теплообміну. ​​
3. Що таке теплопередача? p> 4. Що таке теплопровідність? p> 5. Що таке коефіцієнт теплопровідності матеріалу?
6. Напишіть формулу теплового потоку, переданого теплопровідністю в багатошаровій стінці при відомих температурах внутрішньої t в і зовнішньої t н поверхонь.
7. Що таке термічне опір?
8. Що таке конвекція? p> 9. Напишіть формулу теплового потоку, переданого конвекцією від повітря до поверхні.
10. Фізичний зміст коефіцієнта конвективної тепловіддачі.
11. Що таке випромінювання? p> 12. Напишіть формулу теплового потоку, переданого випромінюванням від однієї поверхні до іншої.
13. Фізичний зміст коефіцієнта променистої тепловіддачі.
14. Як називається опір теплопередачі замкнутої повітряного прошарку в захисної конструкції?
15. З теплових потоків який природи складається загальний тепловий потік через повітряний прошарок?
16. Який природи тепловий потік превалює в тепловому потоці через повітряний прошарок?
17. Як впливає товщина повітряного прошарку на розподіл потоків в ній.
18. Як зменшити тепловий потік через повітряний прошарок?
2.1.5 Коефіцієнти тепловіддачі на внутрішній і зовнішній поверхнях
Розглянемо стінку, яка відокремлює приміщення з температурою t в від зовнішнього середовища з температурою t н . Зовнішня поверхня шляхом конвекції обмінюється теплотою з зовнішнім повітрям, а променистої - з навколишніми поверхнями, що мають температуру t окр. н . Те ж саме і з внутрішньої сторони. Можна записати, що тепловий потік з щільністю q, Вт/м 2 , що проходить крізь стіну, дорівнює
, (2.13)
де t окр. в і t окр. н - температура поверхонь, що оточують відповідно внутрішню і зовнішню площині аналізованої стінки, про С;
О± к. в , О± к. н - коефіцієнти конвективної тепловіддачі на внутрішній та зовнішній поверхнях стінки, м 2. про С/Вт;
О± л. в , О± л. н - коефіцієнти променистої тепловіддачі на внутрішній та зовнішній поверхнях стінки, м 2. про С/Вт.
В інженерних розрахунках прийнято тепловіддачу на поверхнях огороджувальних конструкцій не розділяти на променисту і конвективную складові. Вважається, що на внутрішній поверхні зовнішнього огородження в опалювальному приміщенні відбувається тепловоспріятіе, що оцінюється загальним коефіцієнтом О± в , Вт/(м 2. про С), а на зовнішній поверхні - тепловіддача, інтенсивність якої визначається коефіцієнтом тепловіддачі О± н , Вт/(м 2. про С). Крім того, прийнято вважати, що температура повітря та оточуючих поверхонь дорівнюють о...