Lämpölaskennassa täytyy tietää pinnan, jonka lämpi virtaa lämpöä, ala. Tasaisella pinnalla se saadaan laskettua kantti kertaa kanttii tyyliin,
mutta mites kaarevalla pinnalla, kun kysymys on esimerkiksi kupariputkesta tai ilmastointikanavan eristeestä tai rakennuksen kulmauksesta?
Siis jos metrin pituisen kupariputken sisähalkaisija on 8,4 mm ja ulkohalkaisija 10 mm, eli seinämäpaksuus 0,8 mm,
niin mikä on putken lämpölaskennassa käytettävät6 dimensiot?
Seinämän paksuutena voidaan kaiketikin käyttää todellista 0,8mm, mutta entä ympärysmitta? Käytetäänkö seinämän puolivälistä laskettua ympärysmittaa eli
9,2 mm * PII
vai meneekö monimutkaisemmaksi?
Kaarevan pinnan k-arvon laskeminen?
mikä pinta-ala?
5
479
Vastaukset
- itse itseäni opastaen...
Kuvitellaan putkenpätkä kiolmiulotteisena.
Lämpö johtuu putken seinämän sisäpinnasta ulkopintaan pinta-ala-alkioiden "läpi". Näin ollen seinämän keskimääräinen pinta-ala on se, jota täytyy käyttää.
Pinta-ala kasvaa putken keskiakselilta poispäin mentäessä lineaarisesti (A=2*r*pii * putken_pituus). Lämmön johtumisintensiteetti on suoraan verrannollinen pinta-alaan, jolloin voidaan "kompensoida" sisäpinnan pienempi pinta-ala vastaavalla ulkopinnan suuremmalla pinta-alalla, eli periaatteessa integroimalla hakea keskimääräinen pinta-ala. Keskimääräinen (lämölaskennassa käytettävä) pinta-ala on putken seinämän keskellä.
Mikäli väliaineesta koostuva seinämä on pallonmulotoinen, (A=4*pii*r) keskimääräisen pinta-ala täytyisi selvittää määrätyllä integraalilla.- -> lisää hukkaa
Tuolla kaavalla lämpöhukka kasvaa, kun eristettä on enemmän....
- aloittaja
-> lisää hukkaa kirjoitti:
Tuolla kaavalla lämpöhukka kasvaa, kun eristettä on enemmän....
Laskennallinen pinta-ala, jonka läpi lämpö siirtyy, todellakin kasvaa kun väliaineen (putki) eristeen/väliaineen paksuus kasvaa.
Kappaleen pinta-alan ja paksuuden (=dimensioiden) merkitys sen lämmönjohtamiskykyyn nähdään kaavasta
a=A/d
a on "lämmönjohtamisalttius" (yksikkönä siis metri), joka voidaan siis suoraan kertoa materiaalin lämmönjohtavuuden kanssa (W/mK) ja saadaan materiaalikappaleen konkreettinen "lämmönjohtamistaipumus" (W/K)
Siis jos olisi esimerkiksi kuution kokoinen styroxkuutio, johon lyötäisiin 10cm styroxia pintaan, koko komeuden dimensiot olisivat 1200 x 1200 x 1200 ja keskimääräinen pinta-ala jota täytyisi käyttää lämpölaskennoissa olisi 1100 x 1100 x 1100 .
Olisi väärin laskea sisäpinta-alan mukaan, koska pinta-ala, jonka kautta lämpö johtuu alkaa välittömästi kasvaa siirryttäessä ulkopintaa kohti. Mutta mikäli kuution särmissä olisi täydellistä (0W/mK) eristettä siten että kullekkin kyljelle voitaisiin asentaa 1000 x 1000 kokoinen styroxlevy, TUOLLOIN voitaisiin käyttää laskennallisena pinta,alana sisäpinta-alaa, eikös!
Vastaavasti kupariputkessa. Jos lämmönjohtavuuden laskennassa käytettäisiin pinta-alana sisäpinta-alaa, tuolloin kupariputkessa täytyisi olla ikäänkuin sektorinmallisia eristetankoja joiden lämmönjohtavuus olisi nolla W/mK siten, että kuparista koostuva ulkopinta-ala olisi sama kuin
http://mediaserver-2.vuodatus.net/g/4/46168/1243029703_img-d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.jpg - aloittaja
-> lisää hukkaa kirjoitti:
Tuolla kaavalla lämpöhukka kasvaa, kun eristettä on enemmän....
menipäs syltyksi,
siis jos olisi kuution (1000 x 1000 x 1000) kokoinen ohuen ohuesta, lämpöä hyvin johtavasta kalvosta koostuva kuutio, jonka pintaan lisättäisiin 100 mm:n paksuinen styroxkerros siten että syntyisi 1200 x 1200 x 1200 styroxpäällysteinen laatikko, lämmönjohtavuuslaskennassa olisi käytettävä eristekerroksen puolivälin pinta-alaa ellei sitten kuution särmissä olisi täydellistä eristettä.
- kylmään
Ei sillä ole väliä että onko pinta kaareva vai kovera. Lämpö vuotaa ulos lyhintä reittiä, eli lasket vain sisäpinnan ja eristeen paksuuden mukaan.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
- 941729
Kolme miestä joukkoraiskasi nuoren naisen metsässä Helsingissä.
https://www.hs.fi/helsinki/art-2000011193871.html?utm_medium=promobox&utm_campaign=hs_tf&utm_source=is.fi&utm_content=pr2391493- 891346
Sunnuntai terveiset kaivatulle
Maa on vielä valkoinen vaikka vappu lähestyy, otetaan pitkästä aikaa pyhä terveiset kaivatullesi tähän ketjuun !!651015Aika usein mietin sitä
Että miksi juuri minä olen se jonka kanssa haluaisit vakavampaa? Mikä minusta voi tehdä sellaisen että koet niin syviä t46921- 47908
Miksei voitaisi vaan puhua asiat selväksi?
Minulla on ollut niin kova ikävä sinua, etten oikein edes löydä sanoja kuvaamaan sitä. Tuntuu kuin jokainen hetki ilman38898Eräästä kalastuksenvalvojasta leviää video !
Ennemmin tai myöhemmin tänne palstalle tulee videonpätkä, jossa kerrotaan paikallisesta "kalastuksen valvojasta". Ei si9874- 46842
IS Viikonloppu 26.-27.4.2025
Koviksen ovat laatineet Eki Vuokila ja piirrospuolista vastaa Lavonius, jolloin 2,5 vaikeusasteen ristikko on saatu aika35819