Расчет Радиатора Охлаждения Онлайн Калькулятор Коэффициенты теплопотерь
Как правило, в сопроводительной документации указывается максимальная теплоотдача одного биметаллического сегмента это в среднем составляет 180 Вт при оптимальных условиях отопления, тогда как нужно учитывать сопутствующие теплопотери из-за местных особенностей помещения.
Вид | Теплоотдача отсека в зависимости от осевого промежутка |
Стальной | 85 — 120 |
Чугунный | 100 — 160 |
Алюминиевый | 140 — 185 |
Биометрический | 150 — 210 |
Сколько секций биметаллического радиатора нужно на 1 м2: калькулятор для расчета 12, 18 или 20 м2
Как уже было сказано, паспортная теплоотдача одного элемента, заявленная производителем в прилагаемом паспорте на продукцию, рассчитана на оптимальные условия комнаты. На самом деле эти вертикальные и наклонные линии лишь некая модель истинного процесса охлаждения, который может идти не только по прямой, но и по дуге.
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления и необходимые пояснения
Выходное сопротивление управляющего сигнала и емкость затвора представляющий собой ФНЧ с частотой 1 Rout Cgs,где Cgs Ciss-Crss, но из фактических значений для любого разумного случая это сотни мегагерц минимум. Получаем, что при припайке на площадку на плате максимальный ток будет Imax корень 1.
Ипотечное страхование онлайн со скидкой 5 %
Для тех, кто уже принял решение жить комфортнее. Комплексная страховая защита ипотечных рисков.- Финансовая защита заемщика и его близких
- Погашение кредита при наступлении страхового случая
- Снижение процентной ставки по кредиту
- Удобное оформление с расчетом стоимости в день обращения
- Покроет убытки в случае признания сделки недействительной
Получить купон на скидку — 5 %
- котёл — это может быть электрокотёл, или работающий на газе или твёрдом топливе;
- батарея;
- трубы;
- электрический насос, если он предусмотрен по проекту;
- расширительный бочок.
Значит, важно не только правильно заранее рассчитать требуемую тепловую мощность котла отопления, но и правильно расставить приборы теплообмена в помещениях дома или квартиры, чтобы обеспечить комфортный микроклимат в каждом из них. В отапливаемом помещении показатель нормативного напора соответствует 20 градусам. Расчет Радиатора Охлаждения Онлайн Калькулятор
Расчет процесса охлаждения на ID-диаграмме онлайн | tподачи = (184 + 20)/2 = 102 0 С Если вы не уверены, что сможете сделать вычисления правильно по формуле, то лучше использовать калькулятор, или обратиться за помощью к профессионалам. Такой подход НЕ учитывает изменение влажности возможное осушение воздуха , а потому даёт неверный результат.
Формулы для расчета воздухоохладителя
Самой распространенной ошибкой при расчете мощности охладителей воздуха и кондиционеров является расчёт по начальной и конечной температуре. Такой подход НЕ учитывает изменение влажности (возможное осушение воздуха), а потому даёт неверный результат.
Синим закрашена область, в которую может происходить процесс охлаждения чисто теоретически. На практике эта область гораздо меньше (закрашена желтым)
Формула холодильной мощности воздухоохладителя, кондиционера или фанкойла:
N [Вт] = G [м 3 /ч] · (i2 – i1) / 3, где
- 3 – коэффициент, который учитывает плотность воздуха и перевод часов в секунды и другие величины;
- G – расход воздуха, выраженный в м 3 /ч;
- i1, i2 – начальная и конечная энтальпии воздуха, кДж/кг.
Выходное сопротивление управляющего сигнала и емкость затвора представляющий собой ФНЧ с частотой 1 Rout Cgs,где Cgs Ciss-Crss, но из фактических значений для любого разумного случая это сотни мегагерц минимум.
Стальные
Формулы для расчета воздухоохладителя
По размеру (длине), ассортимент стальных радиаторов большой, это позволяет подобрать их для любой площади.
Виды теплообменников
Мнение эксперта
Стребиж Виктор Федорович, ведущий мастер строительных работ
Задать вопрос экспертуИсточником холода для первых являются ККБ компрессорно-конденсаторные блоки , а для вторых чиллеры холодильные машины. Для расчёта количества секций радиатора биметаллических, алюминиевых или чугунных не важно, можно прибегнуть к помощи онлайн-калькулятора, или сделать вычисления с применением формулы. Алюминиевые Задавайте мне вопросы, отвечу всем!
Биметаллические
Если дом из кирпича 0,037 квт на 1 м3, панельный 0,041 квт м3, для деревянных используется меньшее значение. Однако, если устройство должно работать в различных условиях, то требуется внесение понижающего коэффициента для высот.
Часть 1: Расчет тепловыделения и радиатора при постоянном токе
Как правило, в сопроводительной документации указывается максимальная теплоотдача одного биметаллического сегмента это в среднем составляет 180 Вт при оптимальных условиях отопления, тогда как нужно учитывать сопутствующие теплопотери из-за местных особенностей помещения. Эта оценка подтверждена документацией на подобные клеи. Значит, важно не только правильно заранее рассчитать требуемую тепловую мощность котла отопления, но и правильно расставить приборы теплообмена в помещениях дома или квартиры, чтобы обеспечить комфортный микроклимат в каждом из них. К примеру производительность 2000 Вт, 90 70 подача и обратка. Расчет Радиатора Охлаждения Онлайн Калькулятор
Чем опасен приблизительный подсчёт количества секций радиаторов Мощность одной секции отражена в таблице: Если же он не припаян к площадке, то RθJA 110 К Вт, и получаем максимальную мощность 125К-50К 110К Вт 0,6 Вт. Потери в фазе высокого уровня фазе полного открытия мы считали в первой части и там нет ничего сложного.
Как обработать поверхность → Отделка помещений → Как правильно выбрать краску → Технологии обработки поверхностей → Выравниваем и отделываем стены → Выбор и нанесение грунтовки → Удаление с поверхности → Натяжные потолки и технологии→ Обзоры и отзывы
Двухфазный радиатор с переменным коэффициентом обзора
Andrew Lutz 1 , Calin Tarau 2 , and Srujan Rokkam 3
Advanced Cooling Technologies, Inc. , Lancaster, PA, 17601
Практически все пилотируемые космические аппараты , спутники, планетоходы и беспилотные космические аппараты должны отводить отработанное тепло через радиатор. Несмотря на то, что тепловая нагрузка и условия теплоотвода могут сильно различаться, температура батареи и электроники должна поддерживаться в установленных пределах. Как правило, размеры радиаторов рассчитаны на максимальную мощность в самых горячих условиях раковины, поэтому большую часть времени они имеют завышенный размер. Следовательно, существует потребность в разработке легких и эффективных излучателей для будущих космических кораблей и спутников, которые обеспечивают возможность значительного диапазона регулирования. Компания Advanced Cooling Technologies, Inc. (ACT) разработала новый развертываемый радиатор с переменным коэффициентом обзора, управляемый давлением пара, который пассивно работает с изменяемой геометрией (то есть форм-фактором) и предлагает высокий динамический диапазон. Устройство использует двухфазный теплообмен и новые геометрические особенности, которые адаптивно (и обратимо) регулируют коэффициент обзора в ответ на внутреннее давление в радиаторе. Радиатор складывается в каплевидную форму, чтобы свести к минимуму коэффициент обзора в холодном состоянии, и открывается, чтобы максимизировать коэффициент обзора в горячем состоянии. Этому способствует динамическая обратная связь между внутренним давлением внутри полых изогнутых панелей радиатора и самой конструкцией радиатора, которая позволяет изменять форму в пределах предела упругости материала, что приводит к пассивному, обратимому, развертываемому и переменному Радиатор с коэффициентом обзора, обеспечивающий распространение тепла по двухфазному механизму и дальнейшее отведение излучением.
НоменклатураA = площадь
A внутренняя = внутренняя площадь радиатора
A внешний = внешняя область радиатора
ε = коэффициент излучения
ε изоляция = коэффициент излучения внешней поверхности
ε радиатор = коэффициент излучения внутренней поверхности радиатора
η = эффективность радиатора
F = коэффициент видимости
Q = тепловая нагрузка
Q(F) = общее излучаемое тепло как функция коэффициента видимости
Q 9 0020 потери = тепло, излучаемое внешними изолированными поверхностями
R = большой радиус
SMA = сплав с памятью формы
σ = постоянная Стефана-Больцмана
T радиатор 9 0021 = температура радиатора
T сток = температура радиатора
θ = внешний угол
VVFTPR = двухфазный радиатор с переменным коэффициентом обзора
1 90 004 Инженер по НИОКР, НИОКР, 1046 New Holland Ave.
2 Главный инженер отдела исследований и разработок, 1046 New Holland Ave.
3 Ведущий инженер отдела исследований и разработок, 1046 New Holland Ave.
I. Введение радиаторы для космических аппаратов и спутников рассчитаны на максимальную мощность в самых горячих условиях мойки, поэтому большую часть времени они негабаритные 1,2 . Существует потребность в разработке легких и эффективных излучателей для будущих космических аппаратов и спутников, обеспечивающих значительный динамический диапазон 3,4 . В «Дорожной карте НАСА по тепловым технологиям» 2015 года говорится, что НАСА ищет радиаторы с изменяемой геометрией 5 : «Цель разработки состоит в том, чтобы обеспечить радиаторы с возможностью снижения теплоотвода 6:1 (с целью растяжения 12:1)». Компания ACT разработала пассивный излучатель с изменяемой геометрией, который может иметь температурный диапазон изменения более 40:1.Для управления температурным режимом космических кораблей и планет важно поддерживать эксплуатационные температуры для бортовых устройств и минимизировать колебания температуры при резких изменениях температуры окружающей среды. В рамках проекта Small Business Innovation Research (SBIR), финансируемого Центром космических полетов имени Маршалла НАСА, компания Advanced Cooling Technologies, Inc. (ACT) разработала новый , управляемый давлением пара, регулируемый коэффициент обзора и развертываемый радиатор , который пассивно работает с переменным геометрия (т. е. форм-фактор) и предлагает высокий динамический диапазон. Предлагаемое устройство использует двухфазный теплообмен и новые геометрические особенности, которые адаптивно (и обратимо) регулируют коэффициент обзора в ответ на внутреннее давление (давление паров рабочей жидкости) в радиаторе. Радиатор складывается в каплевидную форму, чтобы свести к минимуму коэффициент обзора в холодном состоянии, и открывается, чтобы максимизировать коэффициент обзора в горячем состоянии. Этому способствует динамическая обратная связь между внутренним давлением внутри полых изогнутых панелей радиатора и самой конструкцией радиатора, которая позволяет изменять форму в пределах предела упругости материала, что приводит к пассивному, реверсивному, развертываемому и переменному обзору. -факторный излучатель, обеспечивающий распространение тепла по двухфазному механизму и дальнейший отвод за счет излучения. Исследование осуществимости концепции во время разработки с использованием структурного и теплового моделирования подтвердило жизнеспособность концепции.
II. Описание концепции Morphing RadiatorРис. 1. Концептуальная схема двухфазного излучателя с переменным коэффициентом обзора, работающего от давления пара
Основная концепция двухфазного излучателя с переменным коэффициентом обзора (VVFTPR) проиллюстрирована на Рис. 1. Гибкая исполнительная секция ВВФТПР состоит из полой изогнутой панели, заполненной двухфазной рабочей жидкостью и герметизированной. Повышение температуры жидкости и, следовательно, давления пара приводит к повышению давления в полой изогнутой панели, что приводит к открытию конструкции радиатора, что увеличивает коэффициент обзора излучающих поверхностей.
На рис. 2 показана новая конструкция радиатора с изменяемой формой, сочетающая изменение формы в зависимости от температуры с высокой эффективной теплопроводностью за счет двухфазной теплопередачи. Радиатор непрерывно трансформируется между полностью закрытой и полностью открытой формой в зависимости от температуры изогнутой гибкой секции привода, управляемой давлением пара. Если температура окружающей среды радиатора увеличивается, температура источника тепла немного увеличивается для отвода тепла. Следовательно, давление паров рабочей жидкости во внутренней полости увеличивается, что приводит к раскрытию и распрямлению полой изогнутой панели, что приводит к открытию радиатора (т.е. увеличению коэффициента обзора). За счет увеличения коэффициента обзора снижается термическое сопротивление окружающей среде и минимизируется повышение температуры источника тепла. Когда температура радиатора снижается, процесс меняется на обратный, так как давление пара внутри полой панели уменьшается. Когда это происходит, упругие свойства материала оболочки вынуждают конструкцию возвращаться в закрытое положение (коэффициент обзора уменьшается, и поэтому тепловое сопротивление окружающей среде увеличивается, сводя к минимуму снижение температуры источника тепла).
4 Хотя этот аспект схож с концепцией радиатора на основе сплава с памятью формы (SMA). Радиаторы SMA на самом деле не используют двухфазную передачу тепла. Однако предлагаемый развертываемый радиатор с переменным коэффициентом обзора имеет динамическую обратную связь от внутреннего давления, вероятно, будет более эффективным (поскольку он использует двухфазный теплообмен) и предлагает высокий динамический диапазон.
Рис. 2. Иллюстрация результатов теплового структурного анализа, показывающая изменение формы и температуры радиатора при изменении температуры радиатора.
Компания ACT продемонстрировала адаптивный радиатор, работающий от давления пара, способный обеспечить динамический диапазон 37:1. На рис. 3 показан самый последний прототип VVFTPR компании ACT во время эксперимента, в котором тепло подавалось на внешнюю поверхность прототипа вдоль центральной линии через тепловую трубу, передающую тепло из удаленного места.
Рис. 3. Изображения, полученные во время экспериментальных испытаний прототипа № 5, на которых показан температурный график 9.0010
Предлагаемый радиатор с переменным коэффициентом обзора, управляемый давлением пара, имеет следующие особенности:
- Высокий тепловой динамический диапазон: Моделирование и экспериментальная работа показывают, что предложенная геометрия может обеспечить тепловой динамический диапазон 37:1. Будущие конструкции могут дополнительно увеличить максимальный динамический диапазон, что приведет к улучшению теплового контроля. На рис. 4 показана теоретическая конструкция радиатора, способная обеспечить температурный диапазон изменения 37:1.
- Пассивный контроль температуры : Предлагаемая концепция использует давление паров для пассивного изменения формы радиатора без необходимости использования внешнего источника питания, оборудования или механизма управления.
- Fast Response : Предлагаемый радиатор трансформируется в зависимости от давления пара внутри полой изогнутой панели. Экспериментальные данные доказывают, что поведение радиатора с переменным коэффициентом обзора в основном зависит от температуры. Временная шкала морфинга из-за изменений давления пара почти мгновенна по сравнению с изменениями температуры материала стенки из-за проводимости и тепловой инерции.
- Реверсивный и высокопрочный : Предлагаемый радиатор меняет форму, используя деформацию материала в области упругости и меньше предела выносливости. Таким образом, деформация и результирующее изменение формы полностью обратимы.
- Высокая эффективность радиатора : Области радиатора, содержащие двухфазные жидкости, будут по существу изотермическими. VVFTPR может предложить повышение эффективности по сравнению с радиаторами с тепловыми трубками с 0,85 до почти единицы. В дальнейшей работе вся панель радиатора может быть построена как двухфазный объем со сверхвысокой эффективной теплопроводностью. Для предложенной базовой геометрии такое повышение эффективности позволит увеличить отвод тепла на 18 % при сохранении динамического диапазона 37:1.
Рис. 4. Изображения VVFTPR с развернутыми секциями, обеспечивающими почти нулевой коэффициент обзора в закрытом состоянии, с указанием коэффициента обзора при соответствующих значениях внутреннего давления
III. Метод проектирования и теоретический анализ A. Исследование конструкцииДля проектирования VVFTPR, способного поддерживать температуру корня радиатора в заданном диапазоне, было выполнено параметрическое структурное исследование для прогнозирования влияния параметров геометрического дизайна на взаимосвязь между внутренними поведение давления и открытия базовой линии VVFTPR. Двумерная (2D) структурная модель базового VVFTPR была создана для исследования возможности использования различных легкодоступных материалов для прототипирования на этапе I. 2D-модель использовалась для оценки деформации и угла раскрытия, которые могут быть достигнуты для VVFTPR. для заданных наборов расчетных параметров. При увеличении давления создается результирующая сила в направлении нормали к внешней стенке, которая уравновешивается жесткостью материала оболочки и сопротивлением изгибу.
Базовая модель использовалась для исследования взаимосвязи между внутренним давлением и углом раскрытия для простой геометрии VVFTPR, состоящей из двух концентрических цилиндрических стенок, которые должны быть соединены и герметизированы по всем внешним краям. Прямые панели радиатора будут прикреплены к концам ВВФТПР, а прямые секции радиатора будут касаться гибкой секции срабатывания с переменным коэффициентом обзора, которая состоит из цилиндрической оболочки с внешним углом θ, немного превышающим 360° в закрытая конфигурация. На рис. 5 показан двухмерный вид базовой геометрии. Чтобы уменьшить размер модели, прямой участок опускается, а модель разрезается пополам по центральной линии симметрии.
Рис. 5. Слева: Вид базовой геометрии VVFTPR с показанным углом θ. Справа: Эскиз базовой геометрии для структурного исследования, иллюстрирующий ключевые параметры давление с помощью структурного моделирования в Abuqus Simulia. Чтобы исследовать влияние толщины стенки, толщина стенки варьировалась от 0,010 дюйма (0,254 мм) до 0,020 дюйма (0,508 мм) при неизменной остальной геометрии. Как и ожидалось, минимизация толщины стенки максимизирует чувствительность открытия радиатора при увеличении внутреннего давления в гибкой оболочке VVFTPR, поскольку конструкция менее жесткая. Эта взаимосвязь показана на рисунке 6. Чувствительность к открытию сильно зависит от толщины стенки.
Рисунок 6. Результирующие формы базовой линии VVFTPR в зависимости от давления и толщины стенки
На рисунке 6 показан угол раскрытия базовой линии VVFTPR с начальным большим радиусом 4 дюйма (10,2 см) при давлении до 5 фунтов на кв. дюйм (34,5 кПа). ) внутреннее давление. Для каждой толщины стенки существует предел деформации, при котором напряжение в материале стенки превышает предел текучести, вызывая пластическую деформацию. На рис. 7 показано угловое изменение большого радиуса 4 дюйма (10,2 см) VVFTPR по отношению к внутреннему давлению для различных значений толщины стенки. Представленные здесь результаты показывают только случаи, когда предел текучести не превышается, а деформация является упругой.
Рис. 7. Угловое изменение при различной толщине стенки для большого радиуса 4 дюйма (10,2 см) VVFTPR
В ходе структурного исследования было изучено влияние большого радиуса на поведение морфинга, чтобы получить представление о масштабируемости VVTPR для приложений требуются радиаторы меньшего и большего размера. Если все остальные параметры остаются постоянными, чувствительность морфинга увеличивается по мере увеличения большого радиуса. Чтобы сохранить эффективную чувствительность открытия при уменьшении большого радиуса, можно уменьшить толщину стенки. В структурном исследовании изучались значения большого радиуса в диапазоне от 1 дюйма (2,54 см) до 4 дюймов (10,16 см). Масштабирование до больших больших радиусов выполняется просто, потому что чувствительность морфинга увеличивается с увеличением большого радиуса. Однако по мере уменьшения большого радиуса до 1 дюйма (2,54 см) чувствительность к трансформации снижается, и может потребоваться уменьшение толщины стенки ниже значения, способного обеспечить структурную поддержку и сдерживание давления.
B. Выбор рабочей жидкостиРабочая жидкость внутри полых панелей выбирается на основе давления паров в требуемом диапазоне температур для терморегулирования, а также ее совместимости с материалом радиатора. Прежде всего, рабочую жидкость необходимо подобрать так, чтобы давление паров при минимальной температуре приводило к закрытой форме радиатора, исходя из баланса сил с материалами стенок. Давление пара при максимальной температуре должно сдерживаться материалами оболочки при конфигурации формы с максимальным коэффициентом обзора без создания напряжения, превышающего предел усталости материала. Поведение открытия между этими двумя точками будет зависеть от кривой насыщения рабочей жидкостью между открытой и закрытой конфигурациями, следовательно, выбор рабочей жидкости можно использовать в качестве конструктивного параметра для оптимизации чувствительности или ограничения максимального диапазона открытия. До сих пор во время экспериментов в качестве рабочей жидкости использовался метанол, так что эксперименты можно было проводить в условиях окружающей атмосферы. Рабочие жидкости, совместимые с эластичными материалами оболочки, такими как нержавеющая сталь и титановые сплавы, являются подходящими жидкостями-кандидатами. В зависимости от диапазона регулирования температуры рабочими жидкостями могут быть пропилен, гидрофторуглероды, аммиак, спирты, ацетон или вода.
C. Выбор материала оболочкиБыл начат обзор материалов, которые можно использовать для изготовления оболочки VVFTPR, чтобы выбрать материал-кандидат для первоначального прототипирования и определить потенциальные материалы для будущего строительства. Структурные и термические свойства каждого материала являются важными факторами, поскольку материал должен выдерживать большую степень упругой деформации, демонстрировать длительный срок службы и легко обеспечивать передачу тепла от источника к радиатору. С точки зрения тепловых характеристик теплопроводность материала оболочки должна быть как можно выше.
Обычно большинство пружин изготавливают из стали из-за благоприятных упругих свойств и низкой стоимости. В частности, аустенитные нержавеющие стали, такие как 304, обычно используются для изготовления пружин. Кроме того, предел текучести материала оболочки должен быть высоким, чтобы наиболее деформированные области гибкой детали могли оставаться эластичными в течение всего срока службы детали. Нержавеющие стали и титановые сплавы имеют предел выносливости, при котором количество циклов деформации до того, как деталь выйдет из строя из-за усталости, практически бесконечно, если максимальное напряжение удерживается ниже определенного значения. Для достижения длительного срока службы изделия и обеспечения максимальной чувствительности VVFTPR к открытию отношение предела текучести к модулю упругости должно быть как можно выше.
Еще одним важным критерием выбора материала оболочки является совместимость с рабочими жидкостями. На протяжении многих лет компания ACT тестировала оболочку тепловых трубок и совместимость рабочей жидкости для многочисленных комбинаций материалов, чтобы квалифицировать совместимость материалов. В результате ACT располагает данными, подтверждающими или опровергающими совместимость некоторых рабочих жидкостей и материалов оболочки.
D. Термический анализДля определения соотношения между формой и излучением 3D-радиатора были созданы модели автоматизированного черчения (САПР) и использовалось программное обеспечение Autodesk CFD для расчета коэффициента обзора внутренних поверхностей относительно внешняя среда. На рисунке 8 показаны некоторые примеры геометрии САПР, используемые для расчета коэффициента обзора в зависимости от формы VVFTPR, где поверхности с изменяющейся площадью (грань в форме капли и грань с верхним отверстием) будут открыты для излучения в космос. Во время этого анализа минимальный коэффициент обзора, когда форма закрыта, может все еще быть относительно значительным, но будущие разработки будут включать в себя закрытие лица в форме слезы и минимизацию коэффициента обзора почти до нуля.
Рис. 8. Пример геометрии CAD для расчета коэффициента обзора в зависимости от формы VVFTPR
Для определения динамического диапазона VVFTPR были рассчитаны тепловые нагрузки для минимального и максимального коэффициента обзора.
(1)
где ε изоляция — это коэффициент излучения снаружи, который принимается равным 0,03. η — эффективность ребер радиатора, которая принимается равной 0,85, поскольку тепловые трубки будут использоваться для равномерного распределения тепла по площади панелей радиатора. σ — постоянная Стефана-Больцмана. внешний — это площадь внешней поверхности VVFTPR. Для этого наихудшего случая холодного состояния температура выживания радиатора T радиатора принимается равной 233 K (-40 °C), а температура стока принимается равной 70 K (-203 °C). Вопрос 9Значение 0234 потерь , рассчитанное при этих температурах, представляет собой минимальное количество тепла, которое должно выделяться для выживания электронных компонентов. Для расчета максимального рассеивания тепла радиатором, когда скорость тепловыделения и температура радиатора максимальны, используется уравнение 2,
(2)
, где Q потери вычисляются при новых температурах. Максимально допустимая температура радиатора принимается равной 293 К (20 °С), а максимальная температура стока принимается равной 230 К (-43 °С). Коэффициент обзора, используемый для этого расчета, представляет собой максимальный коэффициент обзора, полученный во время структурного моделирования, который составляет 0,878.
(3)
Исходя из минимальной аварийной тепловой нагрузки и максимальной эксплуатационной тепловой нагрузки рассчитывается динамический диапазон.
В таблице 1 приведены температуры, использованные для расчета этих тепловых нагрузок, а также минимальные и максимальные тепловые нагрузки. Это означает, что VVFTPR может достичь динамического диапазона 37: 1, если он разработан с учетом ограничений по материалам и изготовлению, наложенных во время проекта SBIR Phase I. То есть геометрические параметры, такие как толщина стенки, используемые в этой теоретической оценке, ограничены текущими производственными возможностями ACT. Благодаря дополнительной разработке и усовершенствованию процессов изготовления можно улучшить чувствительность открытия и, следовательно, динамический диапазон. Кроме того, следует отметить, что динамический диапазон 37:1 рассчитан консервативно, поскольку температура изолированной стороны радиатора считается равной температуре излучающей стороны радиатора. Если MLI используется на неизлучающей стороне, то внешняя поверхность MLI будет более холодной, и, следовательно, потери будут дополнительно снижены.
Таблица 1. Параметры миссии для определения динамического диапазона
T радиатор | T раковина | Q | Миссия | |
[К] | [К] | [Вт] | ||
Минимум | 233 | 70 | 5,7 | Выживание |
Максимум | 293 | 230 | 211,4 | Операция |
Конструкция VVFTPR может быть изменена для достижения различных диапазонов регулирования температуры с различной геометрией, материалами и рабочими жидкостями. Например, описанная здесь базовая конструкция может использовать другую толщину стенок или другие геометрические параметры и использовать ту же рабочую жидкость, что приведет к созданию устройства с другой скоростью открытия по отношению к давлению пара и другим максимальным коэффициентом обзора. Это привело бы к другому диапазону регулирования температуры. В качестве альтернативы одна и та же конструкция может использоваться для разных рабочих жидкостей. Все конструкции требуют одинаковых диапазонов давления и приводят к одинаковым диапазонам коэффициента обзора, но диапазон температур насыщения каждой жидкости будет разным. Конструкцию VVFTPR можно оптимизировать для работы в желаемом диапазоне температур и тепловой мощности путем выбора соответствующей рабочей жидкости и геометрических параметров.
IV. Проверка концепции ПрототипированиеРис. 9. Изображение прототипа в открытом положении во время эксперимента
Настольная демонстрация проверки концепции была завершена изготовлением прототипа VVFTPR и повышением давления во внутренней полости, чтобы открыть форму радиатора, что улучшило обзор фактор. На рис. 10 показан прототип ВВФТПР в открытой конфигурации в ходе эксперимента, в котором тепло подавалось на внешнюю поверхность гибкого двухфазного участка вдоль осевой линии через тепловую трубу. На поверхность гибкого двухфазного участка устанавливались термопары, и в ходе экспериментов регистрировались температуры стенок. Датчики смещения располагались в центральной плоскости симметрии излучателя и прикреплялись к точкам на излучателе, чтобы во время экспериментов можно было измерить деформацию.
Записанные значения смещения были переведены в соответствующий угол между секциями плоской панели радиатора и использованы для расчета коэффициента обзора. В ходе экспериментальных испытаний было достигнуто раскрытие радиатора, соответствующее максимальным прогнозируемым деформациям посредством структурного моделирования, что доказывает, что значения коэффициента обзора до 0,88 достижимы для производимых в настоящее время конструкций VVFTPR.
Прототип, показанный на рис. 10, нагревался и охлаждался с различной скоростью во время измерения смещения. На рис. 11 показан график, на котором прототип нагревался и охлаждался в течение 4 циклов. Скорость нагрева составляла 100 Вт, затем 125 Вт, затем 175 Вт для последних двух циклов. В течение первых 3-х циклов прототип охлаждался за счет принудительной конвекции с помощью вентилятора, в течение последнего цикла прототип охлаждался за счет естественной конвекции. Также были проведены дополнительные циклы с мощностью 250 Вт, и воспроизводимое преобразование было продемонстрировано в течение 19 циклов.циклы.
Рис. 10. График температуры и смещения прототипа VVFTPR при различных скоростях нагрева и охлаждения
На рис. 3 показаны изображения, полученные во время эксперимента с использованием этого прототипа, с графиком зависимости температуры от времени в ходе эксперимента. Приблизительные температуры жидкости указаны на рисунке. В левой колонке показано открытие радиатора при повышении температуры, затем в правой колонке показано закрытие радиатора при снижении температуры. На рис. 12 показано смещение в зависимости от температуры во время этих экспериментов по термоциклированию. Во всех экспериментах наблюдается некоторая степень гистерезиса при охлаждении по отношению к нагреву. Каждый эксперимент, в котором VVFTPR нагревается, показывает одно и то же смещение для любой заданной температуры, несмотря на различную скорость нагрева. Данные во время охлаждающей части циклов показывают более широкий диапазон смещения для любой температуры, но этот эффект может быть не связан со скоростью охлаждения. Предварительные эксперименты показывают, что форма радиатора является функцией температуры и не зависит от времени, не проявляя признаков запаздывания или мертвой зоны.
Рис. 11. График экспериментов по тепловому наддуву с различными скоростями нагрева и охлаждения
V. Возможные дальнейшие шаги по развитиюАвторы планируют продолжить разработку концепции и максимально использовать ее преимущества. На данный момент разумная осуществимость была продемонстрирована. Дальнейшие этапы полной разработки и оптимизации будут включать:
- Оценка пары материал/рабочая жидкость
- Оптимизация геометрии
- Сдерживание давления в плоской части
- Стратегии сварки
- Оптимизация внутренней структуры фитиля
Эти шаги приведут к повышению чувствительности и, следовательно, увеличению диапазона изменения. Повышение развертываемости также будет результатом этого развития. На этом этапе может быть создано множество вариантов конструкции радиатора на основе предложенной концепции и интересных конфигураций. Например, на рис. 12 показана возможная конфигурация/архитектура радиатора, полностью основанная на разработанной концепции и состоящая из нескольких панелей радиатора и соединений, установленных последовательно. Тепло передается и распределяется двухфазным способом, если прямые участки полые с фитильной конструкцией (в дополнение к соединениям), или с помощью конденсатора LHP, если прямые участки сплошные. Авторы намерены разработать уменьшенную версию такой архитектуры в ближайшем будущем.
Рис. 12. Переменный коэффициент обзора и развертываемый радиатор с приводом от давления пара в конфигурации с несколькими панелями.
VI. ЗаключениеИнновационный прототип развертываемого двухфазного радиатора с переменным коэффициентом обзора был разработан и изготовлен компанией Advanced Cooling Technologies, Inc. В отличие от ранее разработанных материалов радиатора с изменяемой геометрией 6 , эффективно передавать тепло от корня радиатора к излучающим поверхностям, максимально увеличивая их эффективность. Форма радиатора постоянно меняется, чтобы регулировать коэффициент обзора в ответ на изменения температуры. Таким образом, при изменении тепловой нагрузки или условий теплоотвода достигается пассивный контроль температуры, и может поддерживаться диапазон контроля температуры. Результаты термического и структурного анализа были объединены, чтобы предсказать, что VVFTPR может достигать значений коэффициента обзора в диапазоне от почти нуля до 0,9.0, что соответствует коэффициенту теплового диапазона до 37:1 на основе современных технологий изготовления. Прототипы были изготовлены и экспериментально испытаны, чтобы продемонстрировать поведение VVFTPR при изменении формы и доказать, что конфигурации с максимальным коэффициентом обзора, оцененные во время структурного моделирования, осуществимы.
БлагодарностиЭтот проект финансируется Центром космических полетов Маршалла НАСА в рамках программы SBIR Phase II (контракт 80NSSC18P2187). Технический наблюдатель — Джефф Фармер. Особая признательность Филу Текстеру и Бренту Беннихоффу за помощь в изготовлении прототипа.
Ссылки1 Юхас, А. Дж., и Петерсон, Г. П., «Обзор усовершенствованных радиаторных технологий для энергосистем космических кораблей и управления температурным режимом», Технический меморандум НАСА 4555, июнь 1994 г.
9 0003 2 Шлитт, Р ., Бодендик Ф., Писториус А., Маркештейн Э., «Разработка углепластикового радиатора с интегрированной петлевой тепловой трубкой», Наука и технология тепловых труб — международный журнал, Vol. 2010. Т. 1. С. 261–277.
3 Вишваната, Н. и Мурали, Т., «Новый механизм с использованием сплава с памятью формы для управления солнечными клапанами спутника INSAT-2E», Материалы 34-го симпозиума по аэрокосмическим механизмам, стр. 241–251, 2000 г.
4 Кристофер Л. Бертань, Рубик Б. Шет, Даррен Дж. Хартл и Джон Д. Уиткомб, «Моделирование связанных термомеханических взаимодействий в трансформирующихся радиаторах», Труды SPIE, том 9431, 94312F, 2015.
5 Дорожные карты технологий НАСА, TA 14: Системы терморегулирования, июль 2015 г.
6 К.Л. Бертань, Т.Дж. Cognata, R.B. Sheth, CE Dinsmore, D.J. Хартл, «Тестирование и анализ концепции трансформирующегося радиатора для терморегулирования пилотируемых космических аппаратов», Прикладная теплотехника, 2017 г. Центр приложений
x-center
x-service
EcoTimer
приложение x-center
Приложение для управления устройством x-center для комфортного дома. С этим приложением повседневная жизнь становится проще и удобнее. Вы можете легко управлять системой отопления с тепловым насосом, когда вы дома или вне дома, в любое время и в любом месте.
Вам не нужно дополнительное оборудование для управления тепловым насосом через приложение. Просто зарегистрируйтесь на сайте www.x-center.systems, запросите онлайн-доступ к вашей системе, создайте новый профиль подключения с вашими регистрационными данными в приложении и вперед.
Что делает приложение x-center?
- Управление и мониторинг тепловых насосов x-change dynamic pro и всех подключенных компонентов
- Дома или в дороге
- Создание индивидуальных, персонализированных настроек сценария
- Функция комплексной статистики
- Визуализация аварийных и предупреждающих сообщений 901 61
- Индивидуальная настраиваемая функция избранного
- Темный и светлый режим
- И многое другое
Приложение x-service
Универсальный инструмент для установщиков Kermi
Всего за несколько шагов найдите подходящие радиаторы Kermi и легко определите тепловую мощность, настройки клапанов, и многое другое.
- Найдите подходящий радиатор
Весь ассортимент радиаторов Kermi, включая стальные панельные радиаторы, дизайнерские радиаторы, радиаторы для ванных комнат, отопительные панели и конвекторы, а также соединения и типы. Длина и высота, включая соответствующие документы.
- Калькулятор мощности и предварительная настройка клапана
Комплексный расчет тепловой мощности вашего радиатора Kermi на основе различных параметров температуры и мощности, включая отображение расхода.
Простое сохранение и отправка благодаря встроенной функции создания PDF.
- Определение потребности в тепле и радиаторов
Определите тепловую нагрузку помещения на основе типа дома, помещения и источника тепла, а затем выберите для этого идеальные продукты Kermi.
- Конфигуратор замены радиатора x-flair
В три простых шага переключитесь с существующего радиатора на правильный низкотемпературный радиатор Kermi x-flair.
- Новости
Получайте новости от Kermi, чтобы быть в курсе наших продуктов, событий, рекламных акций и многого другого.
Google Play Store App StoreEcoTimer
Настраиваемая временная программа для электрических радиаторов Kermi
С помощью EcoTimer вы можете передать настроенную временную программу на блоки управления FKS, WKS и WFS. Приложение устанавливает Bluetooth-соединение с блоком управления. Как только приложение обнаружит блок управления помещением, можно переименовать блок управления, создать временные программы для отдельных дней, которые повторяются еженедельно, и передать их на блоки управления.
Приложение позволяет управлять рабочими состояниями «Выкл.», «Эко» и «Комфорт» в зависимости от времени суток. Комфортная температура устанавливается с помощью поворотной ручки на комнатном блоке управления. В рабочем режиме Eco эта температура снижается на значение, которое можно свободно выбрать в приложении. В рабочем состоянии «Выкл.» активна только защита от замерзания, гарантирующая, что температура в помещении не упадет ниже 7 °C.
Также можно считывать ранее импортированные временные программы с комнатного блока управления и корректировать их.
Легко установить соединение с приложением EcoTimer
- Включить определение местоположения в авторизациях приложения
- Активировать определение местоположения на мобильном телефоне после первого подключения
- Сопряжение контроллера через Bluetooth (включение/выключение контроллера) первый)
- Откройте приложение
- Соединения
- Кратковременное включение/выключение контроллера
- Запустите поиск и выберите «Термостат» на экране
Онлайн-инструменты для расчета
Найдите подходящие приложения для нашего ассортимента продукции
Онлайн-приложения для отопления и отопления насосы
Правильные продукты являются основой для создания идеального решения. Выбрать их очень просто благодаря нашим инструментам расчета:
KermiQuickfinder — это простой онлайн-калькулятор для определения потребности в тепле и характеристик радиаторов. Приложение для веб-дизайна x-net – ваш практичный помощник для расчета панельного отопления. Здесь вы также можете найти годовой калькулятор COP и инструмент для расчета комбинированной энергетической маркировки, другими словами, маркировки эффективности для комбинированных систем. Для конкретного расчета шума от тепловых насосов Kermi мы рекомендуем наш калькулятор шума, потому что приятная атмосфера является частью создания правильного климата в помещении.
Набор инструментов
Веб-дизайн x-net
Калькулятор производительности x-flair
Quickfinder
Нагревательная этикетка (маркировка ErP)
Калькулятор годового COP
90 002 Калькулятор шумаВеб-дизайн x-net
Быстрый онлайн-проект x-net для расчета систем панельного отопления Kermi x-net.
Набор функций:
x-net проектирование онлайн в веб-браузере без установки программного обеспечения, управление проектом, приблизительный расчет тепловой нагрузки на основе типа здания и параметров системы, быстрое и простое проектирование схем для всех систем x-net, определение всех соответствующих технических данных, включая регулировку клапанов, определение и распечатку списков материалов, распечатку проекта и списка материалов, функции экспорта списка материалов для дальнейшей обработки в программе коммерческого предложения, импорт данных проекта в liNear Building.
x-net web designОбучающее видео по x-net web design
x-net web design — онлайн-приложение Kermi для расчета систем панельного отопления Kermi x-net.
Калькулятор мощности x-flair
Наш калькулятор мощности x-flair позволяет быстро определить требуемую мощность нагрева или охлаждения.
Для радиаторов теплового насоса:
- x-flair Profil
- x-flair Plan
- x-flair Line
НОВИНКА: С помощью приложения x-service вы можете легко выполнять все расчеты и настройки клапанов для x-flair и всех других радиаторов Kermi со своего смартфона.
Калькулятор мощности охлаждения x-flair Калькулятор мощности обогрева x-flairKermiQuickfinder
Простой онлайн-калькулятор для , определяющий потребность в тепле, и радиаторы .
С помощью KermiQuickfinder вы можете определить тепловую нагрузку помещения на основе типа дома, размера помещения и источника тепла, а затем подобрать правильные размеры радиатора для необходимой линейки продуктов Kermi. Затем ваш список пожеланий можно распечатать.
QuickfinderМаркировка обогрева (маркировка ErP)
Онлайн-приложение для расчета комбинированной маркировки энергоэффективности в соответствии с директивой ErP .
Справочная информация: с 26 сентября 2015 года все предложения по теплогенераторам и водонагревателям для бытовых нужд или аккумулирующим бакам и многокомпонентным системам должны иметь маркировку энергоэффективности в соответствии с Директивой ЕС по экодизайну/маркировке 813/2013 или 814/2013. Для создания этикетки эффективности (этикетки упаковки) в случае расценок на комплексную систему VdZ разработал веб-инструмент для маркировки нагрева. Это отраслевое решение содержит все необходимые данные для тепловых насосов Kermi x-change и аккумуляторов x-buffer. Комбинированную энергетическую маркировку, сгенерированную приложением, можно либо загрузить, либо интегрировать в программное обеспечение для инженеров-теплотехников через интерфейс.
Генератор этикеток отопления VdZКалькулятор годового COP (ACOP)
С помощью калькулятора APF вы можете рассчитать годовой COP для тепловых насосов Kermi в соответствии с VDI 4650. ACOP является основой для субсидий, предоставляемых в соответствии с различными рыночные стимулирующие программы.
Дополнительная информация о субсидиях
Калькулятор ACOPКалькулятор шума
Калькулятор шума для расчета шума от тепловых насосов Kermi в дневное и ночное время на основе процесса прогнозирования Немецкого технического руководства по снижению шума (TA Lärm).