Калькулятор водяных теплых полов онлайн: Расчет теплого пола – Калькулятор водяного пола

Преобразователь случайных чисел

Преобразователь коэффициента теплопередачи

Преобразователь длины и расстоянияПреобразователь массыСухой объем и общие измерения для приготовления пищиКонвертер площадиКонвертер объема и общего измерения для приготовления пищиПреобразователь температурыПреобразователь давления, напряжения, модуля ЮнгаПреобразователь энергии и работыПреобразователь мощностиПреобразователь силыПреобразователь силыПреобразователь времениПреобразователь линейной скорости и скоростиПреобразователь углаПреобразователь эффективности использования топлива, расхода топлива и экономии топливаПреобразователь чиселКонвертер единиц информации и Хранение данныхКурсы обмена валютРазмеры женской одежды и обувиРазмеры мужской одежды и обувиКонвертер угловой скорости и частоты вращенияПреобразователь ускоренияКонвертер углового ускоренияКонвертер плотностиКонвертер удельного объемаКонвертер момента инерцииКонвертер момента силыКонвертер импульсаИмпульс крутящего моментаКонвертер удельной энергии, теплоты сгорания (в расчете на массу)Конвертер удельной энергии, теплоты сгорания (в объеме) Конвертер температуры Конвертер интервала Конвертер коэффициента теплового расширенияКонвертер теплового сопротивленияТеплопровод Конвертер удельной теплоемкостиПлотность теплоты, плотность пожарной нагрузкиКонвертер плотности теплового потокаКонвертер коэффициента теплопередачиКонвертер объемного расходаКонвертер массового расходаКонвертер молярного расходаКонвертер массового потокаКонвертер молярной концентрацииКонвертер массовой концентрации в раствореКонвертер динамической (абсолютной) вязкости Конвертер кинематической вязкости Конвертер поверхностного натяженияМодерация проницаемости, проницаемости, паропроницаемости Преобразователь скорости пропускания паровПреобразователь уровня звукаПреобразователь чувствительности микрофонаПреобразователь уровня звукового давления (SPL)Преобразователь уровня звукового давления с выбираемым эталонным давлениемПреобразователь яркостиПреобразователь силы светаПреобразователь освещенностиПреобразователь разрешения цифрового изображенияПреобразователь частоты и длины волныПреобразователь оптической силы (диоптрий) в фокусное расстояниеПреобразователь оптической силы (диоптрий) в увеличение (X)Электрический заряд КонвертерКонвертер линейной плотности зарядаКонвертер поверхностной плотности зарядаОбъемный заряд De Преобразователь электрического токаПреобразователь линейной плотности токаПреобразователь поверхностной плотности токаПреобразователь напряженности электрического поляПреобразователь электрического потенциала и напряженияПреобразователь электрического сопротивленияПреобразователь удельного электрического сопротивленияПреобразователь электрической проводимостиПреобразователь электропроводностиПреобразователь емкостиПреобразователь емкостиПреобразователь индуктивностиПреобразователь реактивной мощности переменного токаПреобразователь калибров проводов в СШАПреобразование уровней в дБм, дБВ, Ватт и других единицахПреобразователь силы магнитного поля КонвертерПлотность магнитного потокаМощность поглощенной дозы излучения, Мощность общей дозы ионизирующего излучения КонвертерРадиоактивность.

Откуда:

ватт/метр²/кВт/метр²/°Cджоуль/секунда/метр²/ккилокалория (IT)/час/метр²/°Cкилокалория (IT)/час/фут²/°CBtu (IT)/секунда/фут² /°FBtu (терм.)/секунда/фут²/°FBtu (IT)/час/фут²/°FBtu (ч)/час/фут²/°FCHU/час/фут²/°C

Вт/ метр²/кВт/метр²/°Cджоуль/секунда/метр²/ккилокалория (IT)/час/метр²/°Cкилокалория (IT)/час/фут²/°CBtu (IT)/секунда/фут²/°FBtu (th)/секунда/ фут²/°FBtu (IT)/час/фут²/°FBtu (th)/час/фут²/°FCHU/час/фут²/°C

Длина и расстояние

От аттометра до парсека — все дело в расстоянии. Подробнее…

Теплообменник испарителя оконного кондиционера выполнен из алюминия с медными трубками.

Обзор

Коэффициенты теплопередачи для различных материалов

Применение

Теплообменники

Криоконсервация

В строительстве

Обзор

тепло от одного объекта к более горячему течет к более горячему. . Если в окружающей среде или веществе существует разница температур, происходит то же явление. Этот теплообмен называется теплопередача и описывается вторым законом термодинамики. Степень, в которой происходит теплопередача внутри данного материала, представляет собой коэффициент теплопередачи . Он влияет на общую скорость теплопередачи объекта или вещества. Коэффициент теплопередачи измеряется в системе СИ как ватты на квадратный метр-кельвин или Вт/(м²·К), а иногда и в эквивалентных единицах ватт на квадратный метр-градус Цельсия или Вт/(м²·°C).

Фазовый переход: при нагревании лед превращается из твердого в жидкое, превращаясь в воду.

Как правило, этот перенос тепла происходит, когда вещество меняет свое состояние, например, при переходе из твердого состояния в жидкое. Этот процесс также известен как фазовый переход . Теплота является одним из условий, необходимых для фазовых переходов. Например, повышение температуры заставит лед таять и разжижаться, а воду — испаряться и превращаться в газ. В этом случае внешнее тепло, например тепловое излучение огня, передается льду или воде, а энергия заставляет молекулы двигаться быстрее, пока они не начнут двигаться настолько быстро, что изменят состояние вещества. Коэффициент теплопередачи рассчитывается в контексте этой теплопередачи.

Эксперимент по конвекции. Небольшую емкость с горячей подкрашенной водой опускают в стакан с холодной водой. Молекулы горячей воды поднимаются вверх и смешиваются с холодной водой.

Теплопередача также может происходить посредством конвекции внутри жидкости или газа — движение тела теплых молекул в более холодную среду. Некоторые примеры конвекции включают движение горячей воды в кастрюле от нагревательного элемента вверх. Это движение направляет холодную воду вниз к нагревательному элементу, заставляет ее нагреваться и двигаться вверх. Результатом этого движения является циркуляция воды в кастрюле, что способствует нагреву воды во всей кастрюле. В условиях невесомости вода таким образом не циркулирует и ее необходимо перемешивать мешалкой.

Надувание воздушного шара. Поскольку температура горячего воздуха в баллоне снижается в холодном воздухе, его необходимо часто повторно нагревать с помощью горелки, расположенной под открытой оболочкой баллона. Воспроизведено с разрешения автора.

Воздух в комнате ведет себя аналогичным образом: горячий воздух циркулирует по комнате и удаляется от обогревателя. Это позволяет горячему воздуху смешиваться с холодным. Циркуляция также заставляет холодный воздух проходить рядом с обогревателем и нагреваться, облегчая тем самым перемешивание воздуха.

Восходящее движение горячего воздуха также позволяет пожарным работать в горящем помещении. Тепло от огня поднимается вверх, и пожарные могут проползти в комнату, чтобы спасти людей, оказавшихся там в ловушке.

Чтобы воздушный шар взлетел, воздух внутри воздушного шара (называемый оболочкой) должен быть горячим. Он очень быстро остывает, потому что тонкий нейлон, из которого сделана оболочка, очень хорошо проводит тепло. Он выиграл бы от изоляции, но тогда воздушный шар имел бы гораздо больший объем и его было бы трудно транспортировать в сдутом состоянии. Если транспортные расходы увеличатся, то возрастут и затраты на полеты на воздушном шаре, что может привести к потере прибыли операторами.

Коэффициенты теплопередачи для различных материалов

Высокий коэффициент теплопередачи материала показывает, что теплопередача в этом материале происходит быстрее, чем в материалах с низким коэффициентом. Расчет коэффициента теплопередачи зависит от свойств материала, температуры, площади поверхности, передающей тепло, и других условий.

Этот оконный кондиционер является типичным примером машины, в которой используются два очень эффективных теплообменника. Кондиционеры используют функцию фазового преобразования. Когда жидкость переходит из жидкой фазы в газовую, она поглощает огромное количество тепла. Когда хладагент испаряется, он забирает тепло из помещения, которое охлаждает.

На коэффициент теплопередачи может влиять накопление нежелательных остатков на поверхности объекта, называемое загрязнением . Загрязнение труб и теплообменников часто происходит, когда вещества, протекающие через них, содержат в себе посторонние биологические, органические или неорганические материалы, и эти материалы прикрепляются к поверхности объекта. К ним относятся водоросли, коррозия, мелкие частицы твердых веществ, растворенные в жидкости и т. д. В некоторых случаях эти материалы не являются посторонними, а являются ингредиентами, содержащимися в жидкости, например, соли, смешанные с водой.

Материалы для компонентов теплообменников, которые должны либо проводить тепло, либо сопротивляться ему, часто выбирают на основе их теплопроводности. Однако иногда выбираются менее эффективные материалы из-за других важных соображений, таких как цена материалов и технологичность компонентов, для которых они используются. Например, алюминий имеет более низкую теплопроводность по сравнению с медью, но первый дешевле и в настоящее время широко используется для изготовления автомобильных радиаторов. Так было не всегда — в старых автомобилях стояли медные радиаторы, и некоторые компании производят их до сих пор.

Теплообменник конденсатора оконного кондиционера. Когда этот конденсатор охлаждается вентилятором, газообразный хладагент конденсируется и переходит в жидкое состояние. Теплообмен в этом случае осуществляется с внешней средой.

Еще одним недостатком использования меди, помимо ее цены, является то, что она тяжелее по сравнению с алюминием, что может быть или не быть важным, в зависимости от ряда факторов, например, нужна ли машина водителю для гонок. Принимая решение о выборе материалов для автомобильных радиаторов или других материалов, важно учитывать все плюсы и минусы использования данного материала, а не только его теплопроводность.

Применение

Иногда полезно определить общий коэффициент теплопередачи данного объекта и проверить, увеличивает или уменьшает это значение изменение материалов, из которых он сделан. Например, можно проверить, обеспечивает ли труба, изготовленная из меди, лучший или худший коэффициент теплопередачи, чем труба из стали, при использовании горячего воздуха, проходящего через трубу, или при использовании, например, горячей воды.

Теплообменники

Коэффициент теплопередачи важен в теплообменники . Это устройства, которые обеспечивают среду для передачи тепла между двумя разными веществами или материалами. Некоторыми распространенными примерами являются обогреватели и радиаторы, такие как автомобильные радиаторы. Их свойства определяются формой. Они могли состоять из нескольких пластин, или системы труб, или иметь другую форму. Хорошим примером теплообменника, используемого в быту, является радиаторный обогреватель дома . Он состоит из многократно согнутой трубы и иногда включает в себя насос. Окружающий воздух нагревается проходящей через него горячей водой, хотя в некоторых случаях вместо него используется пар. С паром легче работать, потому что, в отличие от воды, для него не требуется насос, а также проще использовать пар, а не водяные радиаторы в высотных зданиях. Однако с паровыми радиаторами потери тепла больше.

Радиатор обычно крепится к стене или размещается внутри пола. Последний тип известен как теплый пол . Часто это более эффективно, но, возможно, и более дорого, и его нельзя легко установить в уже построенных домах. Как правило, он устанавливается по мере строительства дома. Такие системы распространены в центральной и северной Европе, а также в некоторых азиатских странах, особенно в Корее, но очень немногие строители в Северной Америке используют теплые полы.

Изоляция, как правило, укладывается под системы напольного отопления, чтобы свести к минимуму утечку тепла. Также необходимо хорошо утеплить дом. Поверх утеплителя часто заливают бетон или специальную смесь цемента и песка, называемую стяжкой (Великобритания). В напольных системах обычно используется только вода, а не пар, а в некоторых случаях также используются незамерзающие смеси. Эти системы также могут использоваться для охлаждения.

В то время как настенный радиатор не зависит от типа напольного покрытия, используемого в помещении, напольные обогреватели могут работать не так эффективно с некоторыми типами деревянных и виниловых напольных покрытий. Каменные или керамические полы предпочтительнее, хотя некоторые производители изготавливают виниловые и деревянные полы, которые эффективны и безопасны для полов с подогревом.

Утверждается, что напольное отопление является энергоэффективным, поскольку позволяет горячему воздуху естественным образом подниматься от пола по помещению, а температуры, которые обычно необходимы для комфорта, на несколько градусов ниже, чем те, которые необходимы для помещений, отапливаемых настенными радиаторами. Более высокие температуры на уровне пола, особенно на ковровом покрытии, убивают некоторые бактерии, клещей и плесень. Одним из недостатков этого типа нагрева является то, что для достижения желаемой температуры требуется больше времени по сравнению с некоторыми другими видами нагрева.

Температура кипения жидкого азота (77 K или -196 °C, или -321 °F) является предпочтительной температурой для хранения образцов при криоконсервации расчет коэффициента переноса, чтобы гарантировать, что клеточные мембраны не будут повреждены льдом в процессе замораживания. Ученые, занимающиеся криоконсервацией тканей, постоянно ищут, как создать идеальные условия, обеспечивающие высокую теплоотдачу и быстрое охлаждение, чтобы предотвратить образование льда внутри и между клетками. Для этого исследователи манипулируют охлаждающими материалами и методами охлаждения, например, используя смесь твердых и жидких охлаждающих агентов. Один из методов консервации, называемый витрификация, превращает жидкости в аморфный лед, полужидкий лед, который не кристаллизуется и может менять свою форму легче, чем твердый лед. Благодаря этому свойству он не повреждает клетки механически. Криоконсервация представляет особый интерес для медицинских работников, которые сохраняют женские репродуктивные клетки, сперму и эмбрионы, которые впоследствии могут быть использованы для экстракорпоральное оплодотворение .

Наконец, информация о коэффициенте теплопередачи материалов помогает при оценке общей теплопередачи для электронных компонентов и устройств, используемых для их охлаждения. Важно убедиться, что используются правильные данные коэффициента теплопередачи, чтобы избежать ошибок в расчетах, которые могут привести к перегреву и неисправностям таких устройств.

В строительстве

Желтые гипсовые панели, покрытые матами из стекловолокна, используются в этом здании пекарни для изоляции. Панель с правой стороны здания покрыта полистиролом и, вероятно, позже будет декорирована под камень.

Строящийся деревянный дом в Миссиссоге, Онтарио

При строительстве обычно важно ограничить передачу тепла между внешней средой и внутренней частью дома, и материалы выбираются с учетом этой потребности. Материалы с низкой способностью к теплопередаче называются изоляторами. Они широко используются при строительстве домов. Исторически сложилось так, что природные материалы, такие как камень, использовались и используются до сих пор, но во многих странах более популярны промышленные материалы, такие как гипсовые панели, покрытые матами из стекловолокна. В частности, эти панели широко используются при строительстве домов на основе каркаса. Этот метод известен как кадрирование и популярен в Северной Америке и некоторых странах Северной Европы.

Такие панели обычно покрывают полистироловыми материалами, а под них добавляют дополнительный утеплитель, например, минеральную или стекловату. Эта конструкция хорошо изолирует дом, потому что ее теплоизоляционная способность равна или лучше, чем у камня. В холодном и жарком климате деревянные каркасные дома нуждаются в отоплении зимой и кондиционировании воздуха летом, а каменные дома комфортны для людей в аналогичных условиях без кондиционера. Камень дольше остывает или нагревается, поэтому, если в каменном доме требуется охлаждение или обогрев, то такой дом нагревается или охлаждается гораздо дольше, чем деревянный. .

Фанерное крыльцо строящегося дома

К преимуществам использования таких материалов можно отнести низкую стоимость, а также малый вес. Небольшой вес дома предотвращает проблемы, связанные с более тяжелыми каменными домами, такие как давление и смещение неровного грунта под ним и вызывающие осадку фундамента. Недостатком является то, что если здание подвергается шторму, интенсивность которого выше, чем позволяет проект, то эта изоляция будет повреждена, а ее изоляционные качества снизятся.

Такое же фанерное крыльцо, отделанное и будто каменное

Ссылки

Автор статьи: Екатерина Юрий

Вас могут заинтересовать другие преобразователи в группе Термодинамика — Теплота:

Удельная энергия, Теплота

Удельная энергия, теплота сгорания (на объем)

Интервал температур

Коэффициент теплового расширения

Термическая резистентность преобразователя

Термопроводящая преобразователь

Конкретный преобразователь теплоемкости

Плотность тепла, плотность пожарной нагрузки

Плотность теплового потока

ТЕМПЕРАТУРА

Энергия и рабочая конвертер

Передача

. , и Конвертер экономии топлива

Компактный калькулятор Полный калькулятор Определения единиц измерения

У вас есть трудности с переводом единицы измерения на другой язык? Помощь доступна! Разместите свой вопрос в TCTerms и через несколько минут вы получите ответ от опытных технических переводчиков.