Для охлаждения воды от температуры 4 до нуля холодильник работал 160с

Обновлено: 18.05.2024

Тем не менее, когда приходит пора приобрести в дом новый холодильник, потенциальный покупатель нередко оказывается в замешательстве: на какие характеристики смотреть в первую очередь? Если понравившаяся модель не подходит по некоторым параметрам — насколько это страшно? Стоит ли потратиться на дорогой холодильник или достаточно дешевого? В этих вопросах мы и попробуем разобраться.

Габариты

Самый первый (и наиболее очевидный) параметр — это размеры холодильника. Наверняка перед покупкой вы продумаете, где холодильник будет стоять и сколько места под него получится выделить. Как правило, холодильник стоит на кухне. Площадь обычной кухни составляет где-то от 6 до 12 квадратных метров.

Стандартом для такого помещения является холодильник шириной 60 сантиметров и примерно такой же глубины. Ширина в 60 сантиметров представляет собой стандартный параметр, принятый в кухонной технике: такой же ширины бывают электроплиты, посудомоечные машины, духовки и пр. Глубина в 60 сантиметров также является общепринятым стандартом не только для отдельно стоящих холодильников, но и для обычных кухонных столешниц. Для встраиваемых моделей стандартная глубина соответствует 55 сантиметрам.

Samsung RB6000 — холодильник с увеличенным полезным объемом

Существуют также уменьшенные холодильники с шириной в 45 сантиметров. Они, как правило, не имеют морозильной камеры и используются там, где действительно не нашлось места для полноразмерного холодильника.

Однокамерный холодильник Nord 403-010

Также, прикидывая место расположения холодильника, нелишне сразу подумать о том, в какую сторону будут открываться дверцы и не будет ли им что-то мешать. Многие современные холодильники оснащены универсальными дверцами (достаточно просто перевесить петли на другую сторону), однако выяснить этот момент все-таки стоит, особенно если вы не готовы заниматься этим сами и потребуется вмешательство мастера.

Полезный объем

Напрямую с габаритами холодильника связан такой параметр, как объем. При этом нужно помнить, что продукты должны располагаться относительно свободно — в соответствии с рекомендуемыми нормами хранения. Самый простой способ определиться с нужным объемом — подсчитать количество людей, которое будет пользоваться холодильником. Для обычной семьи значения будут следующими:

холодильника объемом до 250 литров хватит для 1-2 человек;
250-300 литров — для семьи из 3 человек;
300-350 литров — для семьи из 4-5 человек;
холодильник объемом более 500 литров потребуется для больших семей либо в тех случаях, когда существуют особые требования к хранению различных продуктов.

Холодильник Smeg FQ60XPE объемом 540 литров

Но это общий объем, т. е. холодильная камера плюс морозильная. А какое соотношение между их объемами следует считать оптимальным? Разумеется, здесь очень многое зависит от индивидуальных предпочтений, однако в среднем считается, что холодильная камера должна быть в 2-3 раза больше морозильной.

Материалы

Говоря о физических характеристиках, будет нелишне отметить такие параметры, как материал покрытия холодильника и его наполнения. Наиболее простым и недорогим материалом является пластик. Модели с металлическим покрытием, как правило, окажутся более дорогими, но и более долговечными. В деревянном корпусе чаще всего встречаются винные шкафы.

Существуют модели, покрытые обливным стеклом (на них остается значительно меньше следов от пальцев), а некоторые производители даже выпустили специальные съемные панели, позволяющие быстро и просто изменить цвет, а следовательно, и внешний вид холодильника. Это оказывается почти так же просто, как заменить чехол или бампер у мобильного телефона.

Встроенные полки и решетки бывают пластиковыми, стеклянными либо металлическими. Пластиковые решетки наиболее просты и недороги, но могут оказаться недолговечными и потрескаться. Стеклянные полки, на наш взгляд — наилучшее сочетание простоты в уходе, прочности и эффективности. Что же касается металлических полок-решеток, то они, в свою очередь, наилучшим образом обеспечивают циркуляцию воздуха и поддержание единого уровня температуры внутри холодильной камеры, но если что-то прольется или рассыпется — одной полкой масштабы бедствия, скорее всего, не ограничатся.

Как показала практика, чаще всего негодование пользователей вызывают боковые полки, расположенные на дверце холодильного отделения: например, на них нередко не помещаются достаточно большие предметы, вроде 2-литровых пластиковых бутылей. Если вы являетесь поклонником такой объемной тары, имеет смысл прояснить этот вопрос до покупки, чтобы не оказаться разочарованным в первый же день.

Дизайнерские холодильники могут иметь самый необычный вид: на фото результат сотрудничества Dolce & Gabbana и Smeg

Количество камер

От количества камер зависит, сколько зон с различным уровнем температуры будет у вашего холодильника. У большинства моделей предусмотрено лишь две камеры: морозильная (для длительного хранения замороженных продуктов) и холодильная (для краткосрочного хранения).

Говоря о камерах, не будет лишним еще раз вспомнить про такой параметр, как полезный объем: например, лучше заранее определиться, какого размера должна быть морозильная камера, чтобы в нее вместились все нужные продукты.

Обычно у холодильника приходится по одной двери на каждую камеру, однако существуют модели, в которых одна дверь приходится на две камеры или же одну камеру закрывают две двери.

Классический двухкамерный холодильник Hansa FK321.4DFX

В последнее время вошли в моду холодильники системы Side by Side: в них морозильное и холодильное отделения находятся не друг над другом, а рядом. Как правило, это приборы довольно большого объема, от 400 литров и более — иначе отделения пришлось бы делать слишком узкими.

Холодильник Side by Side Vestfrost VF 395-1S BS: фактически, это две отдельные камеры, но их можно поставить и рядом

765-литровый гигант компоновки French Door корейской Daewoo Electronics — модель RF64EDG

Ну и наконец, нельзя не упомянуть такую возможность, как покупка отдельно холодильника (с единственным холодильным отделением) и отдельно морозильника. Этот вариант, как правило, выбирают те, кто хочет иметь очень большое морозильное отделение. При этом выделенная морозилка может стоять вообще не на кухне, а где-нибудь в кладовке, в коридоре или прихожей — так решается проблема совмещения в рамках одной квартиры большой морозилки с не очень большой кухней.

309-литровый морозильный ларь Nord PF 300

Температура и мощность замораживания

Размораживание

Если с замораживанием все понятно, то с размораживанием могут возникнуть вопросы: на сегодняшний день существует три типа систем размораживания — капельная, No Frost или, по старинке, вручную. При ручном размораживании придется отключать холодильник и удалять воду вместе с осколками льда. Продукты перед этим придется съесть или переложить в другой холодильник.

Компрессор и уровень шума

В большинстве холодильников компрессор работает на одной мощности (максимальной), поэтому включается и отключается он по мере надобности, поддерживая определенный диапазон температур в холодильной и морозильной камерах. Каждое включение и отключение сопровождается хорошо знакомым шумом. Более современный инверторный компрессор может регулировать свою мощность, поэтому работает без пауз — просто понижая мощность до минимума, когда требуемая температура достигнута. Как правило, такое решение не только окажется более тихим, но и положительно скажется на затратах электроэнергии.

Однако инверторный компрессор гораздо более неустойчив к перепадам напряжения, поэтому если качество электричества в розетке оставляет желать лучшего, холодильник с инверторным компрессором лучше подключать через стабилизатор.

По количеству компрессоров холодильники делятся на одно- и двухкомпрессорные. В моделях с одним компрессором он попеременно охлаждает то холодильную, то морозильную камеру, если же компрессоров два, то каждый из них будет охлаждать свою. Благодаря этому достигается более высокая точность контроля температуры, к тому же у пользователя появляется возможность разморозить каждую камеру по отдельности — независимо от второй.

Одна из топовых моделей Sharp — SJ-FP97VBK — имеет при этом всего один компрессор

Уровень шума для каждого из компрессоров указан в документации. Как правило, 40 дБ является вполне комфортным для большинства квартир. Любители тишины могут обратить внимание на более тихие модели.

Справедливости ради (хотя, скорее в качестве необязательного факультатива) стоит упомянуть две бескомпрессорные схемы: абсорбционную и термоэлектрическую. Обе они достаточно неэкономичны в плане расхода электроэнергии по сравнению с компрессорными, поэтому в больших холодильниках практически не применяются. Абсорбционные холодильники чуть экономичнее термоэлектрических и при этом почти бесшумны. Термоэлектрические расходуют еще больше электричества, но при этом бесшумны абсолютно. Пожалуй, только фанатам тишины их и можно советовать. Но при этом придется пожертвовать еще и размерами.

Для самых любознательных: поскольку абсорбционный холодильник преобразует тепло в холод, для работы ему нужен только источник тепла — и вовсе не обязательно электрический. Существуют абсорбционные холодильники, работающие на сжиженном газе. А теоретически — да хоть на дровах :)

Энергопотребление

Как и в любой другой бытовой технике, каждому прибору присваивается определенный класс энергопотребления. Различные классы традиционно обозначаются латинскими буквами от А до G.
Современные холодильники маркируются буквами А, В и С, поскольку на сегодняшний день холодильники классов D, E, F и G попросту не выпускаются. Напротив, все чаще встречаются холодильники с повышенной энергоэкономичностью, которые маркируются классами A+, А++ и А+++, где к классу А+++ относятся самые экономичные.

Особо внимательные пользователи могут найти в инструкции такой параметр, как ежегодное потребление энергии в кВт·ч. Перемножив этот параметр на стоимость одного кВт·ч в вашем регионе, можно без труда узнать, в какую сумму обойдется работа холодильника в течение года.

Тип управления

Простые холодильники управляются электромеханическим способом — в этом случае органом управления служат механические ручки, которые позволяют, как правило, установить только температуру внутри камер — да и то довольно приблизительно. Такая система устроена более просто и в случае поломки окажется более дешева при ремонте (однако не нужно думать, что в данном случае простота означает повышенную надежность).

Электронное управление позволит не только более точно задать определенное значение температуры, но и, благодаря наличию цифрового дисплея, проконтролировать, в каком состоянии находится прибор на данный момент.

Большинство современных холодильников, кроме самых бюджетных, имеют электронную систему управления (на фото — Teka NFE 900 X)

Прочие особенности

Помимо основных характеристик, перечисленных выше, у современных холодильников существует немало второстепенных параметров, которые навряд ли станут определяющими при выборе модели, но могут склонить выбор в ту или иную сторону.

Например, такой параметр, как продолжительность сохранения холода, определяет, как долго ваш холодильник сможет поддерживать температуру при отключении электроэнергии (может быть актуально для холодильников, которые приобретаются на дачу).

Для любителей прохладительных напитков пригодится льдогенератор — устройство, которое будет замораживать предварительно залитую воду. Более продвинутые льдогенераторы способны забирать воду прямо из водопроводной сети, производительность у таких льдогенераторов окажется гораздо выше.

Холодильник Bosch KAD90VB20 с генератором льда

Функции суперзаморозки и суперохлаждения отвечают за кратковременное понижение температуры в морозильной камере ниже −24 °C либо в холодильной камере до +2 °C. Используются такие режимы для быстрого охлаждения большого количества продуктов. Злоупотреблять данной функцией без надобности не рекомендуется: она оказывает дополнительную нагрузку на компрессор.

Климатический класс

Класс N — оптимальный вариант для умеренного климата, нормальный класс. Функционирует при температуре до +32 °C, минимальная температура +16 °C;
Класс T — до +43 °C, это тропический класс, для жаркого климата;
Класс SN — промежуточный класс, приспособлен для работы при температурах от +10 до +32 °C;
Класс ST — субтропический класс, приспособлен для работы при температурах от +16 до +38 °C.

С точки зрения производителя, эксплуатация холодильника в климате, не соответствующем его климатическому классу, является основанием для отказа в гарантийном обслуживании.

Подводим итоги

katun

Всем хорошего рабочего дня.
Есть задачка, помогите в решении: устанавливается технологическое оборудование, которое должно охлаждаться оборотной водой. Необходимо подобрать холодильное оборудование для охлаждения оборотной воды до температуры 20-25гр. Известные данные от заказчика: поступающая температура воды в холодильное оборудование - 80гр.; расход воды - 150м3/ч
Подскажите, какой мощности должно быть оборудование и по возможности тип оборудования

vadim999

katun

iluxiin125

katun

iluxiin125

Ну,Вы же этих данных не представили,а если исходить из температуры входящей воды и массовому расходу,то вполне вероятность такой мощности,но для эффективности надо использовать схему с низкой температурой кипения хладоагента.

vlad980

Совсем недавно, в Белгороде - одному из известных заводов предлагали подобную штуку.
Только чиллер - не на замену, а в дополнение к имеющимся градирням.
то есть - первичное охлаждение - градирней, потом - доохлаждение чиллером. мощности существенно меньше.
А чиллеров с параметрами

20-25гр. Известные данные от заказчика: поступающая температура воды в холодильное оборудование - 80гр.; расход воды - 150м3/ч

пока не встечалось.

katun

vadim999

Нет, под Ваши температурные параметры оборотной воды, холодильных машин, - по определению. Это не их (чиллеров) работа. И прошу не забывать про энергозатраты. Ваши чиллера (навскидку, и наплевав на все мыслимые реалии) будут "хавать" до 30% электризму от необходимой "холодильной" мощности (от 10 МВт), не считая эл.потребление насосов.

То vlad980 Дата Сегодня, 11:20 "Только чиллер - не на замену, а в дополнение к имеющимся градирням. "

А в чем проблемы были? В температурных уровнях или производительностях.

vadim999

Сиречь, речь МУЖА. а не юнца. Гугл, Вам в руки, и . Успеха!

vlad980

Скорее в уровнях, соответственно - летом. то есть с градирен вода получалась +30, а надо было +20.
там уже были 2 емкости (типа аккумуляторы) - по 10 кубов - под градирней и на подаче около насоса - вот и думали в этот промежуток добавить чиллерок на 0,5 МВт.

katun

Sharki

Градирня и чиллер - рулить будут в данной ситуации. Немного объясню: летом при температуре уличного воздуха +30 охладить воду до +25 явно не удастся. Вот тут и необходим будет чиллерок. Подбираются такие системки на "раз-два". Будут проблемы - обращайтесь.

daddym

И градирен тоже нет - по определению. Максималка для градирен обычно 60С.
Подобные схемы собираются не в лоб, а на двух контурах. Так что хоть градирнями хоть чиллерами все охлаждается без малейших проблем.

Кстати появилась забавная идея - воду подавать на рабочий контур абсорбционного чиллера мощностью в полмегавата. После этого достуживать на градирнях и добивать в холодильном контуре этого же чиллера.

Нестор

В целом все просто.
градирня может обеспечить охлаждение воды до температуры на 3-5 градусов выше температуры мокрого термометра, т.е. летом в средней полосе РФ до +24С.
Но тепла в вашем случае надо отвести много-> =Ср*Gw*(T2-T1) = 4,186кДж/кг*гр * 41,5 кг/сек *(80 - 25) = 9 545 кВт.
Первое - где ваш клиент столько теплоты набрал?
Второе - не слишком ли расточительно такое количество теплоты просто рассеять в окружающей среде?
Градирня -да охлаждает за один проход не 15 градусов - это конечно зависит от температуры на входе в градирню как воды так и воздуха, но летом это обычно так. Еще есть специальные насадки -внутренняя начинка градирен, котоорая выдерживает температуру до 90С - но повторюсь это очень расточительно охлаждать такие высокотемпературные потоки таким варварским способом -очень большая часть воды будет при этом испаряться (14000 кг/час). надо точно считать но за первый проход можно при такой высокой температуре входа снять градусов 40 при втором проходе уже 7 градусов при третьем 3.5 градуса вот вам и 24,5 С на выходе из трех каскадной схемы -но использовать ГРД-150 не рекомендую -многовентиляторная схема это не лучшее что можно придумать.
так что три градирни последовательно и "золотой ключик ваш"- если интересно пишите в личку.
Всех благ.

katun

Нестор спасибо за довольно подробное описание.
Данную информацию по теплу заказчик взял от поставщика нового оборудования. Выразив свои сомнения по температуре воды и необходимости все тепло выбрасывать в некуда заказчик ушел думать и пока невернулся (прошло 1,5 недели). Как появится информация обязательно сообщу

HellHound

У меня возникла подобная задача. Есть вода с автоклава. Заказчик говорит, что температура с него ~70 градусов. Расход около 25 м3/час.
Хочет охладить воду до 10 градусов, используя его холодильное оборудование(300кВт холода, компрессора+конденсаторы). Хотят они охлаждать круглогодично.

katun

M.Mar

Примерно так же как и предлагалось уже в этой теме - в три ступени.
Первая - сухой охладитель до 30-40°С, смотря какой климат. Потом градирня до 25-30°С. А потом чилером до 10°С, желательно продумать cхему с промежуточным баком так, чтобы на входе в чиллер всегда было не больше 15°С. БОльшую часть времени года градирню можно будет отключать - драйкулер охладит и ниже 25°С. А зимой и чиллер не нужен будет. Бывают еще закрытые градирни, зимой работают как драйкулеры. На такую маленькую систему вполне стоит взвесить. Еще проектировщика неплохо было бы подключить.

Pzotov

Тут еще бы добавил - часто производители (вернее манагеры их представляющие) сами не понимают толком своих требований..
Брали недавно моечную машину - так там тоже Тмакс на выходе 70, Qмакс=5м3.
На самом деле оказалось как у насосов, при Тмакс расход в 3 раза меньше, а при максимальном расходе температура 40

Я сразу извинюсь, что мож не в той теме, но поиск по моему вопросу ни чего не дал. Вобщем нужен совет, приму любой, так как нужно только подтолкнуть в нужном направлении.
Итак, есть емкость (заводская) нерж 150 л. с плавающей крышкой. Использую для брожения вина. Есть пара не нужных старых холодильников, исправных, еще советских.
Задача: автономное охлаждение емкости, с заданным температурным режимом (регулируемым) в пределах +14 +16 (для белых вин) и +18 +22 (для красных)
Мыслей много, но решений простых в реализации пока не вижу.
Надеюсь на помощь.

Sonologist Профессор Москва 2324 820

Вода, фреон, холодильник. Мужики, а вот такой вариант охлаждения не канает: в магистраль дефлегматора закачивать воздух обычным компрессором, расположенным за окном. Что-то мне кажется, что если на улице -10 или -15, а длина шланга не очень большая, то работать должно. Нет? Если что - попинайте, возможно, написал глупость!

Slava 61 Научный сотрудник Таганрог. Юг России. 10273 3042

Первый опыт с использованием охладителя от кулера для воды. Мощности хватило только на дистиляцию в скороварке , и температура с +4*С вначале , выросла до 40-50*С . Дольше просто убавил мощность до минимума.

Вчерашний опыт - это холодильник от аппарата для газ воды. Alex-8888, 01 Дек. 13, 07:04

анонимный алкоголик Доктор наук Бийскбург 886 211

Вода, фреон, холодильник. Мужики, а вот такой вариант охлаждения не канает: в магистраль дефлегматора закачивать воздух обычным компрессором, расположенным за окном. Что-то мне кажется, что если на улице -10 или -15, а длина шланга не очень большая, то работать должно. Нет? Если что - попинайте, возможно, написал глупость!
Sonologist, 03 Дек. 13, 17:26

потребуються кожуха теплоизолтрованые и приличное оребрение дефлегматора ,а это очень большой геморой

Alex-8888 Научный сотрудник Алма-Ата 2567 1110

Дозревает бражка - будет продолжение . Воздушно - холодильный вариант ( ну для сравнения ).
Не будет продолжения - почему ? Ответ в следующем посте.

Посл. ред. 19 Нояб. 15, 08:44 от Alex-8888

Alex-8888 Научный сотрудник Алма-Ата 2567 1110

Считаю , что опыты уже закончил. Система приобрела окончательный вид , в работе зимой и летом.
Бочка превратилась в канистру 10 литров. Все компактно под полками стоит. Насос WILO от отопления ( от газели сдох - сальник от добавленных голов раскис и застопорил вал ).
Если дистиллятор выключается ( инд.плита с таймером) то и автономка молчит. С вечера загружаю кубик , разгоняю на рабочий режим и спать ухожу . Утром некогда возится , а вечером все повторяю . Без присмотра дистиллятор работает. Отходящая вода для рек.колонны 45-50*С . Для дистиллятора 25-30*С.
Фотки прилеплю.

камера охлаждения и расширитель.jpg Фреоновый холодильник - как автономная система охлаждения. . Оборудование для перегонки и ректификации. Вид спереди.jpg Фреоновый холодильник - как автономная система охлаждения. . Оборудование для перегонки и ректификации. Насос WILO.jpg Фреоновый холодильник - как автономная система охлаждения. . Оборудование для перегонки и ректификации.

Посл. ред. 26 Нояб. 15, 14:00 от Alex-8888

Alex-8888, а не пробывал , не воду охлаждать а сам фреон использовать (R22 к примеру от оконника ) ?. В испаритель пускаем самогон а фреон поверх него тоже в трубке большего диаметра . От холодильника коллеги отговорили , а вот от кондера можно и протестировать . интересно твое мнение .

Alex-8888 Научный сотрудник Алма-Ата 2567 1110

Нестационарный режим теплообмена – это режим, когда температура тел или сред, участвующих в процессе обмена тепловой энергией изменяется во времени. При этом время охлаждения (нагрева) – это аргумент функции температуры тела. Зависимость температуры от времени.

О каких задачах может идти речь? Представим небольшой перечень вопросов, на которые можно попытаться ответить, используя предложенный далее расчет в Excel:

Сколько времени будет нагреваться деталь в печи?
Сколько времени остывает отливка после выбивки из формы?
Сколько времени требуется для нагрева воды в бочке на даче?
Через какое время перемерзнет наружный водопровод при отсутствии разбора?
Сколько времени нужно на охлаждение банки пива в холодильнике?

Расчет в Excel времени охлаждения (нагрева).

Для примера выбран расчет времени нагрева до +22 °C в комнате с температурой воздуха +24 °C пивной алюминиевой банки с водой, предварительно охлажденной до +13 °C.

Исходные данные:

Параметров, необходимых для выполнения расчета времени охлаждения (нагрева) – 12 (см. скриншот).

Ориентировочные сведения о значениях коэффициента теплоотдачи α приведены в примечании к ячейке D3.

Теплофизические характеристики материала тела λ, a, ρ, c легко можно найти в справочниках или по запросу в Интернете. В нашем примере – это параметры воды.

В принципе, для выполнения расчета достаточно знать значения любой из пар характеристик: λ, a или ρ, c. Но для возможности выполнения проверки и минимизации вероятности ошибки рекомендую заполнить значениями все 4 ячейки.

Вводим значения исходных данных в соответствующие ячейки листа Excel и считываем результат: нагрев воды от +13 °C до +22 °C в спокойном воздухе комнаты с постоянной температурой +24 °C будет длиться 3 часа 25 минут.

Для справки в самом конце таблицы вычислено время нагрева без учета формы тела – 3 часа 3 минуты.

Алгоритм расчета:

Проверка расчета опытом.

Как не трудно догадаться такой несколько странный пример выбран не случайно, а для возможности проведения простого опыта и последующего сравнения результатов. Были взяты термометр, часы и произведены замеры температуры воды в банке в процессе нагревания. Результаты расчетов и опыта отражены на графиках.

Результаты проведенного опыта показали, что нагрев банки с водой от +13 °C до +22 °C в комнате (+24 °C) продолжался примерно 3 часа 20 минут. Это на 5 минут меньше расчетного времени по Кондратьеву и на 17 минут дольше времени по классическому закону Ньютона-Рихмана.

Близость результатов и радует, и удивляет. Но не стоит переоценивать полученные итоги! Время охлаждения (нагрева), вычисленное по предложенной программе расчета в Excel, можно использовать лишь для приблизительных оценок продолжительности процессов! Дело в том, что принятые в расчете константами теплофизические характеристики тела и коэффициент теплоотдачи таковыми на самом деле не являются. Они зависят от изменяющейся температуры! К тому же регулярный режим теплообмена устанавливается не сразу после помещения тела в среду, а спустя какое-то время.

Обратите внимание, что полученные из опыта значения температур банки с водой в течение первого часа расположены выше теоретической расчетной кривой (см. графики). Это означает, что коэффициент теплоотдачи в этом периоде времени был больше выбранного нами значения α=8,3 Вт/(м 2 ·К).

Определим среднее значение α в первые 58 минут из результатов опыта. Для этого:

α=9,2 Вт/(м 2 ·К).

Проделав ту же процедуру для t₂=22,5 °C и t=240 мин, получим α=8,3 Вт/(м 2 ·К).

Выбранное при теоретическом расчете значение α (по рекомендации СП 50.13330.2012 и формуле из Справочника по физике – см. примечание к ячейке D3) чудесным образом, хотя и совершенно случайно, совпало со значением α, вычисленным по опытным данным.

Рассмотренным способом можно определять реальные точные средние значения коэффициента теплоотдачи тел с любой формой поверхности по практическим замерам всего двух значений температуры тела и промежутка времени между этими замерами.

Остается добавить, что температура банки с водой после рассмотренных 4-х часов в последующее время будет асимптотически приближаться к 24 °C.

Прошу уважающих труд автора скачивать файл с программой расчетов после подписки на анонсы статей!

Ссылка на скачивание файла: vremya-ohlazhdeniya (xls 55,5KB).

Так сколько часов составит время охлаждения алюминиевой банки с пивом 0,45 л от +20 °C до +8 °C в холодильнике (+3°C)? По расчету в программе – 2,2…2,4 часа. Опытом не проверял… :-)

Любопытный (возможно, только для меня) факт обнаружился при работе над статьей. И у куба с размером ребер a, и у цилиндра с диаметром а и длиной а, и у шара с диаметром а отношение объема к площади поверхности одинаковое: V/F=a/6.

Статьи с близкой тематикой

Отзывы

Александр, спасибо за Ваши статьи и таблицы, но меня интересуют расчеты водяных колес в EXCEL и эту тему Вы почему-то обходите стороной.

Например колесо Диам.2 м. ширина 3м, скорость течения 2м/сек. -какова мощность на валу.

Спасибо! Весьма интересные выкладки. Я уже более 40 лет занимаюсь теплотехническими расчетами (нач. КБ печей, УВЗ) и эта тема — моя жизнь)))

Николай, Владимир спасибо за комментарии.

Ответ на Ваш вопрос, Николай:

1. Допустим колесо погружено в поток воды на 0,5м. Тогда масса воды за 1с = 0,5м*3м*2м/с*1000кг/м3=3000кг/с.

2. Энергия потока воды отбираемая из реки вашим колесом: T=m*v^2/2=3000*2^2/2=6000Дж.

3. Мощность подведенная к колесу: N=T/t=6000/1=6000Вт.

4. Если КПД вашей передачи (нужно посчитать) = 0,5. 0,7, то мощность на валу генератора Nг=3,0. 4,2КВт.

5. Мощность на валу колеса при соответствующем конструктиве, хорошей балансировке и подшипниках качения может быть более 5,5КВт.

Подробно о вышесказанном написано у меня применительно к воздуху вот здесь.

Благодарю Вас за статьи и расчеты. Очень полезное дело для пользы всех. Найти нужные расчеты тяжело и иной раз не представляется возможным.

Александр, большое спасибо за Ваши статьи!

У меня вопрос по воздушным теплообменникам (рекуператорах), используемых в системах вентиляции.

Какая скорость нагрева воздуха проходящего между пластинами алюминиевого теплообменника? Насколько я понимаю, процесс зависит от режима воздушного потока (турбулентный, ламинарный)?

Константин, на Ваш вопрос могу сказать только одно — нужно считать в каждом конкретном случае.

Спасибо Вам за публикации. Все доступно и понятно. Вы экономите гору времени и усилий!

Добрый день уважаемый Александр. Прошу Вас помочь рассчитать время нагрева бытового 12-ти литрового газового баллона с газом: вес стального баллона 6 кг, вес с СУГ 12.34 кг, исходная температура баллона с газом -37 гр. Цельсия до температуры +25 гр. Цельсия. Температура в помещении куда занесли баллон +25 гр. Цельсия. За какое время баллон согреется до температуры помещения + 25 гр. Цельсия. С Уважением Кузнецов Владимир.

Здравствуйте, уважаемый Владимир.

Я не знаю теплофизических характеристик СУГ, необходимых для выполнения расчета. Поищите их в интернете и пришлите мне, или сами посчитайте, скачав файл с расчетной программой.

(Теплофизические характеристики СУГ сильно зависят от температуры и давления, что существенно усложняет расчеты. Еще необходимо учитывать, что часть СУГ находится в жидкой фазе, а часть в газообразной. И по мере нагрева массовое соотношение фаз изменяется.)

Как высчитать скорость воздушного потока в тонкой стекляной трубке, при которой проходящий воздух будет полностью остывать?

Написать уравнения (похоже, дифференциальные) и решить систему.

Попытался посчитать охлаждение двигателя ДВС 1,5 литра на морозе от +60 до -10 при температуре 30

Очень интересная статья. Увлекся я созданием простых приборчиков, программу написал для управления нагревом электронных плат лампами накаливания и все бы было хорошо если бы не инерционность. Для достижения температуры в 160 градусов я отключаю нагрев на 155, но это допустим при температуре в комнате в 26 градусов. Если же температура окружающей среды меняется то программа не может попасть в нужную температуру (она у меня примитивная). Есть ли простая формула для коррекции температуры отключения нагрева или легче опытным путем создать таблицу с нужными значениями?

Теоретически сразу написать такую формулу очень сложно (практически невозможно) из-за необходимости описать все тела и пространство (геометрию, теплофизические характеристики, скорость и направление движения воздуха, . ), участвующие в теплообмене.

Спасибо за вашу публикацию.

Подскажите, пожалуйста, как рассчитать скорости охлаждения в сечениях на разных расстояниях от торца параллелепипеда при торцевой закалке?

Статья очень понравилась, но возникли проблемы с расчетом нагрева объектов сложной формы. Можно ли менять объем и не скажеться ли это на расчет. Нужно посчитать время нагрева детали до 10 градусов, размещенную в теплое помещение, но она не может быть отнесена ни к чему, деталь сложной формы, зато можно определить ее объем по 3D модели.

Анна, для ориентировочной оценки времени охлаждения вашего тела смотрите п.25 расчета. Но погрешность может быть очень большой!

Лучше сделать так:

Посчитайте отношение объема вашего тела к его площади поверхности, а затем подберите эквивалентный цилиндр или параллелепипед с таким же отношением и таким же объемом.

Полезная программка, но есть вопрос. При рассчете тела большого объема разбег по 24 и 25 пункту больше чем на порядок. Цилиндр объемом 430м3, 11×4,5м tс=16, t1=22, t2=18. Какой результат ближе к истине?

Алексей, результаты в п.24 и п.25 разнятся только из-за критерия Ψ.

24. t=(LN (ABS (tc-t1)) -LN (ABS (tc-t2))/m

24. t=(LN (ABS (tc-t1)) -LN (ABS (tc-t2))·c·ρ·V/(α·F·Ψ)

25. tN=(LN (ABS (tc-t1)) -LN (ABS (tc-t2)))·c·ρ·V/(α·F)

При этом Ψ (0 0oC), коэф. теплопроводности Л, коэф. температуропроводности а, удельной теплоемкостью с проходит тело с пл.поверхности П и температурой Т (<<0оC) с скоростью V. При этом T<

Задача учебная или реальная? В любом случае не хватает данных:

— в какой среде находятся тела, её теплофизические параметры?

— какая форма тела №2?

— какие степени черноты поверхностей обоих тел?

— по какой траектории и на каком расстоянии проходит тело №2 относительно шара?

Если просто нужен вид кривой, то изобразить характер её изменения во времени — не трудно. Но для чего тогда перечислены в условии теплофизические параметры шара?

Добрый день, почему не могу скачать калькулятор?

Повторно, ну как скачать и пользоваться калькулятором, я подписался.

Нажимаете на ссылку и файл скачивается. Проверил только что — всё работает. Может у Вас защита на ПК от скачивания файлов xls?

Отправлю файл на почту.

Александр, спасибо за интересные статьи и расчеты.

Хоть и не занимаюсь теплотехникой (моя тема электротехника и электроника), но часто приходится разбираться в проблемах тепла тоже. Подчерпнул у вас много нового в этой теме.

Есть такая задача, оценить в течении какого времени температура в помещении поднимется с начальной до какой-то заданной, при работе в помещении тепловентилятора определенной мощности.

Может быть посоветуете литературу или статью.

Еще раз спасибо!

Вам нужно определить время нагрева воздуха предметов и ограждающих конструкций (стен, полов, . ) в помещении при известной мощности теплового источника.

Поможете рассчитать время, необходимое для охлаждения жидкости (сусло яблочное, используемое в дальнейшем для приготовления сидра) с 10 градусов до 2 градусов на улице при температуре воздуха минус 5 градусов.

Емкость диаметром 1,3 метра, высотой 2 метра, объем 2,5 куб. метра.

Очень приближенно при слабом ветре получается ~ 9. 10 часов, может чуть больше.

Для яблочного сусла не нашел плотность и удельную теплоемкость, принял как для фруктового вина. Впрочем, для воды примерно тот же результат.

Читайте выше в комментариях от 16.06.2019:

«Если хотите более точно решить свою задачу, нужно произвести два замера температуры сусла t1 и t2 через какой-то промежуток времени t и таким образом опытным путем определить расчетный темп охлаждения:

m=(LN (ABS (tc-t1)) -LN (ABS (tc-t2))/t

Александр, добрый день!

Подскажите как в расчетный файл внести корректировки если у емкости расположенной на воздухе есть изоляция толщиной 150 мм и коэффициентом теплопроводности λ10 = 0,034 Вт/(м·К)

Этот приближенный расчет для твердых и однородных тел. Для жидкостей в больших емкостях годится лишь для грубых оценок, так как не учитывает конвективное перемешивание. Поэтому ответ:"Никак."

Для оценки очень неплохой расчет и. наглядный для банки с пивом. Спасибо, что привели авторов по исследованию регулярных тепловых режимов.

Извините, дилетантский вопрос, насколько изменится время нагрева если изменить материал банки на стекло? Какие значения необходимо изменить в вашей таблице для правильного расчета? Учитывается ли масса материала банки?

Материал банки — алюминий — имеет большую теплопроводность, малую толщину и в расчете не участвует. По сути в примере выполнен расчет цилиндра из НЕПОДВИЖНОЙ воды (при отсутствии конвективного перемешивания).

Читайте также: