Przedstawiono wyniki badań procesu wymiany ciepła na powierzchniach grzejnych o stosunkowo niskiej temperaturze. Tematem artykułu jest określenie współczynnika x, będącego stosunkiem wartości jednostkowych strumieni ciepła oddawanych z powierzchni grzejnej przez konwekcję i promieniowanie, w określonym przedziale temperatury. Średnia wartość tego współczynnika może być w takim przypadku traktowana jako stała. Pozwala to na proste oszacowanie całkowitego strumienia ciepła oddawanego z powierzchni. Współczynnik x wybranej powierzchni grzejnej został określony doświadczalnie w zadanych jej ustawieniach w przestrzeni, w zakresie temperatury 30°C-50°C. Zastosowanie farby o emisyjności innej niż użytej w eksperymencie zmienia wartość oddawanego całkowitego strumienia ciepła, ale przy pewnych założeniach, jest on dalej łatwy do określenia. Do obliczenia odpowiednich strumieni ciepła wykorzystano równanie Newtona oraz równanie Stefana Boltzmanna. Współczynniki wymiany ciepła przez konwekcję wyznaczono z równań kryterialnych Nu = f (Gr, Pr) oraz wykorzystano symulację w programie Ansys. Wyniki badań mogą być pomocne przy doborze powierzchni grzejnych, zasilanych z niskotemperaturowych źródeł ciepła.
EN
The experimental work presents the research results of heat exchange phenomena on heating surfaces with relatively low temperatures. The aim of the study is obtaining a coefficient x being a ratio of the radiation flux to the convection one from the unit heating surface. This coefficient can be treated as constant in a given temperature range and allows to a simple estimation of the total heat flux dissipated from the surface. The abovementioned coefficient has been determined experimentally for the heating surface, for selected settings in space, in the temperature range 30°C-50°C. The use of paint with a different emissivity than the one used in the experiment changes the value of the total heat flux, but is still easy to determine under certain assumptions. The Newton and the Stefan Boltzmann equation were used to calculate the appropriate heat fluxes. The convection coefficients were determined based on the criterion dependence Nu = f (Gr, Pr) and the simulation in the Ansys program. The results of this work can be helpful in selection the heating surfaces cooperating with low-temperature heat sources.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.