Mennyi egy bojler hőmegtartási hatásfoka?

Kedves kérdező!

Olyan, hogy "hőmegtartási hatásfok" olyan nincs.

Van Newton féle hűlési törvény, amit a műszaki gyakorlatban használatos, ez azonban csak látszólag egyszerű, mert a "k"-ba van koncentrálva a hőátbocsátás (és nem egyszerű hőátatdás) minden szóbajövő tényezője, úgymint:

-hőátadás a folyadék főtömege és falnál lévő határrétege közt

-hőátadás a fali határréteg és a fal közt

-hővezetés a tartály fal két oldala közt

-hővezetés a burkolat különféle anyagaiban (szigetelés, külső burkolat)

-hőátadás a boiler külső fala és a levegő film határréteg közt,

-hőátadás a határréteg és a levegő főtömeg közt.

Ezek a tényezők természetesen hely hőmérséklet, hőmérséklet különbség, áramlási viszonyok stb függvényei.

A végső öszefüggés, amivé a műszaki gyakorlat egyszerűsíti a problémát:

Qpötty (hőteljesítmény)= k*F*(deltaT), ahol delta T a víiz főtömeg és a levegő főtömeg közti hőmérséklet különbség, a F a felülete a tartálynak, de az ipari gyakorlatban gyakran a készülékre és standardizált kötülmények közt megállapított hőcserére vonatkozó ( k*F ) szorzatot szokás megadni mint veszteségi tényezőt.

Ezt keresd a műszaki doksijában vagy a sztenderd körülmények közt kimért weszteségi teljesítményt, itt meg szokták adni a belső és külső hőmérsékletet, ebből a (k*F) készülékjellemző adódik.

Még egy érdekességet szeretnék elmondani.

Az előző válaszomban adott (k*F) ből adódó veszteségi teljesítmény csak becslésre jó a tartály hűlésének számítására, ennek exponenciális lefutása van, számítása még a k*F tényező ismeretében is bonyolult és csak közelítő, mert k hőmérsékletfüggő.

A kérdés azért is bonyolult probléma, a szokásos veszteségi teljesítményként a hőntartáshoz szükséges hőteljesítményt szokás megadni, és ez a hűlés során csak a kezdeti pillanatban azonos a lehűlés során tapasztalható veszteséggel, mert a tartály hőmérsékletének csökkenésével csökken a delta T, így az idő haladtával egyre kisebb lesz a veszteség. (Elméletileg végtelen idő alatt hűl le a környezet hőmérsékletére a tartály)

Nézz meg egy adatlapot: [link]

A 120 literes készenléti teljesítménye 1,5 kWh/nap, ami 5400 kJ/nap. A víz hőkapacitását ismerve ez olyan, mintha 120 liter vizet 5400/(4,2*120) = 10,7 celsius-szal melegítenél. Ennél azonban valamivel kevesebbet fog hűlni a tartály, ha lekapcsolod, mivel mint Walter megírta, ez a 10,7 celsius/nap hűlési ütem csak az első pillanatban lesz ekkora, aztán ahogy a víz hűl, egyre lassul. Tehát nem fog ennyit veszíteni 24 óra alatt, de kiindulási pontnak megteszi.

Azt látjuk hogy olyan drámaian nem csökkenhet a hűlés üteme ezalatt a 24 óra alatt, hiszen ha 60 fokról 50-re hűl a víz, még akkor is az eredeti érték 75%-ával hűl csak (ami onnan jön ki, hogy 20 fokos környezet mellett 40 helyett 30 fokos hőmérsékletkülönbség "hűti" a vizet).

Beírtam excelbe órákra lebontva, mindig és a végeredmény 9,4 celsius veszteség 24 óra alatt.