Материал: 1283

где τint, τext – температуры на внутренней и наружной поверхности, ºС; q – тепловой поток, Вт/м2; αint – коэффициент теплоотдачи внутрен-

ней поверхности, 8,7 Вт/(м2·ºС); αext – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, 23 Вт/(м2·ºС).

Расчетное (теоретическое) значение сопротивления теплопередаче определяется по формуле (4).

Температура внутренней поверхности, при стационарном тепловом потоке, определяется по формуле

Температура в любой плоскости Х ограждающей конструкции

где Rx – термическое сопротивление слоев, расположенных между внутренней поверхностью стены и ее плоскостью Х, в которой определяется температура.

Лабораторная работа № 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕ СТЕКЛОПАКЕТА

Цель работы: определить сопротивление теплопередаче двухкамерного стеклопакета с получением распределения температур по поверхности.

Приборы и принадлежности

1.Климатическая камера.

2.Плеть хромель-копелевых термопар, вмонтированных в оконный проем.

3.Система сбора данных ИТ-96.

Описание экспериментальной установки

Климатическая камера состоит из передвижного жесткого металлического каркаса прямоугольной формы с теплоизолированными стенками, являющимся холодным отделением. Стенки камеры выполнены из сэндвич-панелей толщиной 200 мм с утепляющим слоем из пенополистирола. Охлаждение внутреннего пространства камеры обеспечивает компрессорно-конденсаторный агрегат, подающий хладагент в воздухоохладитель с тремя вентиляторами. Воздухоохладитель закреплен на верхней горизонтальной поверхности во внутреннем отделении камеры. Управление холодильной машиной осуществляется пультом управления в автоматическом режиме.

Схема испытательного стенда представлена на рис. 3.

Между теплым и холодным отделениями климатической камеры расположена стена из кирпичной кладки толщиной 510 мм с проемом для установки исследуемой конструкции.

Измерение температуры производится хромель-копелевыми термопарами. Для измерения плотности теплового потока – термопреобразователи. Сбор данных осуществляется многоканальным измерителем ИТ-96 с выводом результатов на компьютер и использовании специального программного обеспечения.

Сведения об испытываемом образце

Испытания произведены на двухкамерном стеклопакете толщиной 40 мм (СПД 4М 1-14-4М1-14-4М1), установленном в створку

оконного блока. Заполнение камер стеклопакета – воздух. Дистанционные рамки выполнены из алюминия.

Рис. 2. Схема климатической камеры (горизонтальное сечение):

1 – кирпичная стена; 2 – стенки камеры (сэндвич-панель из пенополистирола); 3 – уплотнитель; 4 – компрессорно-конденсаторный агрегат; 5 – воздухоохладители; 6 – испытываемый образец; 7 – плети термопар и тепломеров; 8 – система сбора данных ИТ-96; 9 – утеплитель швов

Рис. 3. Схема размещения термопар и тепломеров на

испытываемом образце

Порядок выполнения работы

1. Начертить схему испытываемого образца стеклопакета с указанием термически однородных зон и мест расположения датчиков термопар и тепломеров.

2.Подготовить таблицу для записи результатов испытаний.

3.После установления стационарного режима теплопередачи зафиксировать значения температур и тепловых потоков.

4.Определить термические сопротивления однородных зон Rk,i и приведенное сопротивление теплопередаче изделия в целом Roст по формулам (4)–(6).

Термическое сопротивление однородной зоны:

где τint,i, τext,i – измеренные температуры на внутренней и наружной поверхности, ºС; qi – плотность теплового потока, Вт/м2; Fi – площадь термически однородной зоны, м2; αint – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, 8 Вт/(м2·ºС); αext – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности, 23 Вт/(м2·ºС).

5. Сравнить полученное значение приведенного сопротивления теплопередаче с нормативным значением [7].