Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα “Κατανομή θερμοκρασίας σε τοιχώματα” Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου Διδάσκων - Γεώργιος Δημόκας Μαρία Κόκκορα Νικόλαος Κατσούλας Σημειώσεις

Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρητική Προσέγγιση Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Θερμοκρασία σε ομογενές τοίχο Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Έστω τοίχος πάχους L m με θερμοκρασίες στις δύο επιφάνειές του Τ1 και Τ2. Η θερμοκρασία Τx σε οποιοδήποτε σημείο x μέσα στον τοίχο με 0<x<L δίνεται από τη σχέση: x L T1 T2 T1 T2 L Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Αντίσταση σε ομογενές υλικό Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Σε ομογενές υλικό, η αντίσταση του υλικού είναι ανάλογη του μήκους του (R=L/λ). Δηλαδή: Αν ένα ομογενές υλικό έχει πάχος 1m και η αντίστασή του είναι 0.5 m 2 °C/W, η αντίσταση του ίδιου υλικού για πάχος 0.2 m θα είναι: 0.5 x 0.2 = 0.1 m 2 °C/W Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Άσκηση Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία Τοίχος από τσιμέντο έχει πάχος L= 20 cm και επιφάνεια Α = 10 m 2. Η θερμοκρασία στις δύο επιφάνειές του είναι 20 °C και -10 °C. Η θερμική αγωγιμότητα του τοίχου είναι λ = 0.56 W m -1 °C -1. Να υπολογιστεί: 1. η ροή ενέργειας μέσα από τον τοίχο 2. η θερμοκρασία σε απόσταση 8 cm από την επιφάνεια με τη χαμηλότερη θερμοκρασία Άσκηση 1 η Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία Λύση Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία Λύση L x Τx = Τ1 - (Τ1 – Τ2)*(x/L)=> T 12cm = 20 - [20 – (-10)]*(0.12/0.20)=> T 12cm = 2°C Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρητική Προσέγγιση Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Αντιστάσεις σε σειρά Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα R = R1+R2+…+Rn Q = ΔΤ/R (W/m 2 ) ή Q = Α*ΔΤ/R (W) 1 2 … n Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Αντιστάσεις σε σειρά-εφαρμογή Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα R=L/λ => R1 = 0,08 m 2 °C/W R2 = 0,67 m 2 °C/W R3 = 0,15 m 2 °C/W R = R1+R2+R3 => R = 0.9 m 2 °C/W L1 = 0,02 m, λ1 = 0,25 W m -1 °C -1 L2 = 0,10 m, λ2 = 0,15 W m -1 °C -1 L3 = 0,03 m, λ3 = 0,20 W m -1 °C -1 R = ? Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Αντιστάσεις παράλληλα Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα A1, R1 A2, R2 Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Άσκηση Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία Σε τοίχο από τούβλα υπάρχει ξύλινο πλαίσιο καλά μονωμένο. Το ξύλινο πλαίσιο περιλαμβάνει το 20% της επιφάνειας του τοίχου και έχει λιγότερη μόνωση από όση ο τοίχος. Δίνεται ότι: Rξυλ=2.3 m 2 °C/W, Rτοιχ=4.1 m 2 °C/W, A = 30 m 2, Τ1 =20°C, T2=-5°C R=? Q=? Άσκηση 2 η Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία R ξυλ =2,3 m 2 °C/W R τοιχ =4,1 m 2 °C/W Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Θεωρία T2=-5 °C T1=20 °C Q=? R=? Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Επίλυση Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου

Εισαγωγή Θεωρία Άσκηση Επίλυση Συζήτηση Θέμα Aξυλ = 30 m 2 x 0,2 = 6 m 2, Aτοιχ=24 m 2 R=3,55 m 2 °C/W Q = A ΔΤ/R=> Q = 212 W Άσκηση 2 η Εργαστήριο – Γεωργικές Κατασκευές TEI Πελοποννήσου