skanuj0004

- 2 -

Przegrodę płaską stanowią dwie szyby o grubości 6 = 3 mm, X_sz = 0,79 W/mK przedzielone warstwą powietrza-. Wyznacz optymalną odległość między szybami 5 zakładając gęstość strumienia ciepła zgodnie z PN dla takiej przegrody wynosi q. = 25 W/mK. Temperatura powierzchni szyby w pomieszczeniu i na zewnątrz wynosi odpowiednio: t| = 15 i b ⁼ - 2 °C. W obliczeniach uwzględnić wpływ konwekcji.

£_k =0,18-(Pr- Gr}⁰²⁵

0,18- (Pr* Gr)^0,25 -A ,

q =----(/,-r₂)

o

W celu określenia własności fizycznych powietrza należy obliczyć temperatury wewnętrznych. powierzchni szyb stykających się z powietrzem między szybami stanowiącym warstwę izolacyjną.    , •

9 = 7’('i    -h)

O    li.

/, =    ~q~ = (15-25)-^5d=14,9^wC

" A    0,79

/, --2 + 25'

0,003

0,79

14,9

1,9)

6,5" C

Z tablic odczytano parametry powietrza dla temperatury tc = 6,5 °C, które mają wartość:

P = 0,00357 Pr = 0,71 v = 14,38-10*⁶ m²/s X = 0,0242 W/mK Jako wymiar charakterystyczny we wzorze na obliczenie wartości liczby Gr wstawić nałe-żywartość przypuszczalnej (projektowanej odległości między szybami) np. 0,15 m

Z dokonanych obliczeń uzyskano wynik 8 = 0,147 m. (optymalna odległość między szybami).

Wyznacz ilość ciepła jaka zostaje wymieniona między płytami (2x4 m) oddalonymi od^: siebie o 6 — 1 cm w czasie 1 godz. Szczelina wypełniona jest powietrzem. Temperatura powierzchni płyt od strony powietrza wynosi t|=20 i t7=0 °C.

W obliczeniach uwzględnić wpływ konwekcji.

^c 2

Wartość współczynnika uwzględniającego konwekcję Sk zależy od iloczynu Pr ■ Gr.

Dla powietrza o temperaturze t_c = 10 °C ustalono, że:

p = 1:(273+10) = 0,00353 1/K - współczynnik rozszerzalności termicznej

Pr = 0,71 X = 0,0244 W/m K

Stąd:

_Cj._ 9,8I-0,00353-0,01³-(20-10)    ₃

(14,66-10"⁶)² Pr- Gr = 0,71-3220= 2285

£_k = 0,105- (Pr- Gr)^a} = 0,105-(2285) °-^v = 1,057

W

X —El • X— 1,057 • 0.0244 = 0,0258-

m-K

X.    0 0^58

O_ti =    -/,)■ r=(2-4)—i--(20-0)-3600= 1,475MJ

5    0,01