Помогите решить вопрос отопления шкафа Опции

[craz1983]

Здраствуйте, вообщем вопрос в следующем:
Имеем металический шкаф (неутеплённый) Размерами 0,9х0,6х0,9 метров, внутри есть обогреватель 100 Вт, внутри должна быть температура +10 градусов, расчёт исходя из того что на улице -20 градусов. Вообщем помогите доказать что данной мощности достаточно для обогрева.
А так чтото парадокс получается, если считать по теплопотерям Q=k*F*dT то получается чтобы поддерживать температуру надо затратить 2,7 МВт , ересь какаяо, и с другой стороны чтоб нагреть 0,5 м3 воздуха в час (объём ящика) с температуры -20 до +10 надо всеволиш 5 ватт. Ну и так по логике даже в металлическом гараже зимой если включаеш ветродуй киловата на 2 то можно нагрется положительной температуре. Вообщем не буду рассуждать прошу помочь с методикой.

[craz1983]

Здраствуйте, вообщем вопрос в следующем:
Имеем металический шкаф (неутеплённый) Размерами 0,9х0,6х0,9 метров, внутри есть обогреватель 100 Вт, внутри должна быть температура +10 градусов, расчёт исходя из того что на улице -20 градусов. Вообщем помогите доказать что данной мощности достаточно для обогрева.
А так чтото парадокс получается, если считать по теплопотерям Q=k*F*dT то получается чтобы поддерживать температуру надо затратить 2,7 МВт , ересь какаяо, и с другой стороны чтоб нагреть 0,5 м3 воздуха в час (объём ящика) с температуры -20 до +10 надо всеволиш 5 ватт. Ну и так по логике даже в металлическом гараже зимой если включаеш ветродуй киловата на 2 то можно нагрется положительной температуре. Вообщем не буду рассуждать прошу помочь с методикой.

[пананан]

толщина металла какая?

[craz1983]

толщина металла какая?

да забыл, толщина 2 мм.

[PaGal]

А что за шкаф? Зачем в нем +10 С?

У меня 760 Вт получается.
Проверяйте расчет еще раз, 100 Вт явно не хватит без утепления.
И определитесь, вы вентилируете шкаф или вам надо, чтобы в шкафу было +10 С.

P.S. Ознакомьтесь с правилами форума, п.7 и 16 .

Сообщение отредактировал PaGal - 24.6.2015, 13:21

[craz1983]

А что за шкаф? Зачем в нем +10 С?

У меня 760 Вт получается.
Проверяйте расчет еще раз, 100 Вт явно не хватит без утепления.
И определитесь, вы вентилируете шкаф или вам надо, чтобы в шкафу было +10 С.

P.S. Ознакомьтесь с правилами форума, п.7 и 16 .

Если можно, алгоритм расчёта в студию.
Касательно ящика - это электрический шкаф, не вентилируемый, температура +10 градусов (минимум нужно чтоб было 10 градусов), принята почти из потолка так как не ясно какой температуры в шкафу тепловыделения (но точно не больше 30 градусов), но собственно интересует алгоритм как у вас получилось 760 Вт?????????

Сообщение отредактировал craz1983 - 24.6.2015, 15:23

[aas3]

Если можно, алгоритм расчёта в студию.
Касательно ящика - это электрический шкаф, не вентилируемый, температура +10 градусов (минимум нужно чтоб было 10 градусов), принята почти из потолка так как не ясно какой температуры в шкафу тепловыделения (но точно не больше 30 градусов), но собственно интересует алгоритм как у вас получилось 760 Вт?????????

Вы "k" как определяли? - весь ответ на "алгоритм" именно тут.

[craz1983]

Вы "k" как определяли? - весь ответ на "алгоритм" именно тут.

К=1/R, где R=толщина/коэфициент теплопроводнисти (т.е 0,002 метра/47 (Вт/м*К)=0.000042553191, откуда К=23500), ну и далее по формуле

[GraNiNi]

А так чтото парадокс получается, если считать по теплопотерям Q=k*F*dT то получается чтобы поддерживать температуру надо затратить 2,7 МВт , ересь какаяо, и с другой стороны чтоб нагреть 0,5 м3 воздуха в час (объём ящика) с температуры -20 до +10 надо всеволиш 5 ватт. Ну и так по логике даже в металлическом гараже зимой если включаеш ветродуй киловата на 2 то можно нагрется положительной температуре. Вообщем не буду рассуждать прошу помочь с методикой.

При температуре воздуха внутри шкафа равной 10 градусам температура стальных стенок будет практически такой же, поэтому нужно нагревать не только воздух в шкафу, но весь стальной корпус.

Вот по этой самой формуле: Q=k*F*dT

Коэффициент теплопередачи k при режиме свободной конвекции воздуха внутри шкафа (к=5 Вт/м2*К) и снаружи (к = 15 Вт/м2*К)

k = 1/(1/5 + 0,002/45 + 1/15) = 3,75 Вт/м2*К
F = 3.78 м2
dT = 30°

Q = 3,75*3.78*30 = 425 Вт

[aas3]

...
Коэффициент теплопередачи k при режиме свободной конвекции воздуха внутри шкафа (к=5 Вт/м2*К) и снаружи (к = 15 Вт/м2*К)
k = 1/(1/5 + 0,002/45 + 1/15) = 3,75 Вт/м2*К
...

Вы откуда взяли эти 5; 15; 45?
Почему бы не 8,7; 23; 58?

[smart-bear]

... Краснощекова с Сукомелом на вас нет...

[GraNiNi]

Вы откуда взяли эти 5; 15; 45?
Почему бы не 8,7; 23; 58?

Шкаф - не помещение, внутри - стесненная конвекция, поэтому 5 - в самый раз.
Снаружи - шкаф не в открытом поле стоит, обдуваемый ветрами, поэтому для небольшой скорости ветра - 15.
Ну а термическое сопротивление стальной стенки можно вообще не принимать во внимание, там лямда хоть 40, хоть 60 - все едино.

[GraNiNi]

При температуре воздуха внутри шкафа равной 10 градусам температура стальных стенок будет практически такой же, поэтому нужно нагревать не только воздух в шкафу, но весь стальной корпус.

Это я погорячился, упустив тот факт, что никакой теплоизоляции у шкафа нет.
Поэтому, для данных температурных условий, стальная стенка будет иметь температуру -12,5 градуса. Все остальное остается в силе.

[craz1983]

Шкаф - не помещение, внутри - стесненная конвекция, поэтому 5 - в самый раз.
Снаружи - шкаф не в открытом поле стоит, обдуваемый ветрами, поэтому для небольшой скорости ветра - 15.
Ну а термическое сопротивление стальной стенки можно вообще не принимать во внимание, там лямда хоть 40, хоть 60 - все едино.

Так откуда эти числа вообще взяты, из каких соображений?

[пананан]

Вам, извините, надо приблизительно прикинуть или необходимо сделать точный расчет?
Если первое - то можно просто воспользоваться калькуляторами для расчета теплопотерь дома.

[craz1983]

Вам, извините, надо приблизительно прикинуть или необходимо сделать точный расчет?
Если первое - то можно просто воспользоваться калькуляторами для расчета теплопотерь дома.

Нужно прикинуть, но приэтом както обосновать принятые данные.

[GraNiNi]

Так откуда эти числа вообще взяты, из каких соображений?

Посмотрите литературу по теме теплоотдача конвекцией.
Вот здесь пример расчета от вертикальной стенки:
http://www.thermal-wizard.com/tmwiz/convec...sot/vp-isot.htm

[craz1983]

Посмотрите литературу по теме теплоотдача конвекцией.
Вот здесь пример расчета от вертикальной стенки:
http://www.thermal-wizard.com/tmwiz/convec...sot/vp-isot.htm

Т.е Вы хотите сказать следующее, что я в своём расчёте не учёл сопротивление теплопередачи от источника тепла к стенке шкафа (т.е через воздух), и соответсвенно не учёл сопротивление теплопередачи от стенки шкафа холодному воздуху? Т.е коэф. k=1/R при этом R=1/(альфа внутренней поверхности)+Rk(т.е сопротивление собственно стенки ящика)+1/(альфа наружной поверхности)?

[Yaushev]

не проще утеплитель сверху наклеить на шкаф, а?

[craz1983]

не проще утеплитель сверху наклеить на шкаф, а?

Нет, не проще, заказчик не хочет. Но прежде чем чтото клеить нужно всё равно теплопотери определять.

[aas3]

...
Т.е коэф. k=1/R при этом R=1/(альфа внутренней поверхности)+Rk(т.е сопротивление собственно стенки ящика)+1/(альфа наружной поверхности)?

Именно.
Альфы, в принципе, рассчитать можно (теория подобия процессов теплообмена).
Но можно и принять по известным нормам, если там есть соответствие объекту расчёта.

[HasBolla]

А давайте все с начала:
- где стоит шкаф (поле, город, цех)
- что вокруг ( станки, люди постоянно в рубашках или в фуфайках)
- что за объект ? хотя бы назначение?

[craz1983]

А давайте все с начала:
- где стоит шкаф (поле, город, цех)
- что вокруг ( станки, люди постоянно в рубашках или в фуфайках)
- что за объект ? хотя бы назначение?

Шкаф стоит в неотапливаемом электро-помещении (тепловыделений внутри нет) , вокруг ни души , назначение объекта-снабжение электроэнергией потребителей.

Сообщение отредактировал craz1983 - 25.6.2015, 12:59

[пананан]

написал в личку.

[GraNiNi]

Т.е Вы хотите сказать следующее, что я в своём расчёте не учёл сопротивление теплопередачи от источника тепла к стенке шкафа (т.е через воздух), и соответсвенно не учёл сопротивление теплопередачи от стенки шкафа холодному воздуху? Т.е коэф. k=1/R при этом R=1/(альфа внутренней поверхности)+Rk(т.е сопротивление собственно стенки ящика)+1/(альфа наружной поверхности)?

Да.
Коэффициенты теплоотдачи (альфа) считаются по эмпирическим формулам (см. ссылку выше).
Ошибка расчетов в 10% - 20% - обычное дело, но по-любому - теплопотери будут больше 100 Вт.

[lovial]

Т.е Вы хотите сказать следующее, что я в своём расчёте не учёл сопротивление теплопередачи от источника тепла к стенке шкафа (т.е через воздух), и соответсвенно не учёл сопротивление теплопередачи от стенки шкафа холодному воздуху? Т.е коэф. k=1/R при этом R=1/(альфа внутренней поверхности)+Rk(т.е сопротивление собственно стенки ящика)+1/(альфа наружной поверхности)?

Оно самое. Альфу наружную и внутреннюю внутри помещения, порлагаю, можно брать как в строительстве - 8,7. Если по помещению, где стоит шкаф, не гуляют сквозняки - наружную температуру брать по тепловой инерции внешних стен помещения...

[craz1983]

написал в личку.

Спасибо посмотрим.