Σόρρυ έκανα 2 ώρες edit και απάντησες εσύ Σταματη...
H θερμοκάμερα είναι ένα high tech θερμόμετρο που αντί να μετράς σημείο σημείο θερμοκρασία στην δίνει σε όλη την εικόνα... Και εγώ θα ήθελα μία παρακαλώ μια και είναι εργαλείο για πολλές χρήσεις, αλλά δεν νομίζω πως είναι αυτό που περιγράφει ο dipoli, δεν νομίζω να σου βγάζει θερμική αντίσταση δλδ...
Καλως την δεχτήκαμε την αναβάθμιση του φόρουμ καιρός ήταν, τώρα πάει σφαίρα! Πολύ όμορφο.
Ρε παιδιά κοντεύει μήνας από τα προηγούμενα θα μου απαντήσει κανεις?
"Αν έχει την καλοσύνη ας μου περιγράψει κάποιος πως μετράει ένα πραγματικό άγνωστο χώρο με τον μετρητή ροής θερμότητας"
Αρχικά δημοσιευμένο από τον petbath
Προφανώς τα αποτελέσματα θα πρέπει να ληφθούν υπ' όψη ΜΕΤΑ τη θερμική ισορροπία που θα επέλθει όταν η θερμοχωρητικότητα του υπο δοκιμή στοιχειου κορεστεί. Οσο ο τοίχος φορτίζεται, έχεις ένα μεταβλητό (ή μεταβατικό) φαινόμενο, το οποίο για να περιγράψεις και να προβλέψεις τη συμπεριφορά του είναι πολύ πιο σύνθετο από ότι όταν έχει επέλθει θερμική ισορροπία.
Σε εκλαΪκευμένη έκδοση, θα μπορούσε η ενέργεια να παρομοιαστεί με έναν ποταμό μεγάλου μήκους, ο οποίος σε κάποιο σημείο του έχει μια πλατιά και βαθιά (πιο βαθιά από τον ποταμό) λίμνη (θερμοχωρητικότητα του στοιχείου). Την πρώτη φορά που θα γεμίσει το ποτάμι νερό (κρύοι τοίχοι), η ροή πριν την λίμνη θα είναι κανονική, η λίμνη θα αρχίσει να γεμίζει (ζεσταίνεται το υλικό του τοίχου) και μετά τη λίμνη το ποτάμι δε θα έχει ροή. (στην αρχή οι τοίχοι θα έχουν ίδια θερμοκρασία με το περιβάλλον, άρα δεν έχουμε μεταφορά ενέργειας).
Οταν η λίμνη γεμίσει (θερμάνθηκε ο τοίχος), η ροή είναι συνεχής και πριν και μετά τη λίμνη. Η λίμνη (ο τοίχος) έχει αποθηκευμένο νερό (ενέργεια), αλλά πλέον, σε μακροσκοπικό επίπεδο όταν κοιτάμε ολόκληρο το ποτάμι, η ύπαρξη της δεν παίζει κανέναν ρόλο, και η ροή στο ποτάμι είναι η ίδια σαν να μην υπήρχε καθόλου λίμνη (έχει επέλθει ισορροπία).
Μέχρι να θερμανθεί ο τοίχος ομοιόμορφα, (να γεμίσει η λίμνη), οι εξισώσεις είναι πολυπλοκότερες από αυτές που ισχύουν όταν αποκατασταθεί ισορροπία. Αν επιπλέον το ύψος της πηγής και του δέλτα είναι μεταβλητό (μεταβλητές θερμοκρασίες - αυτό που περιγράφει ο Μαστροκαπετάνιος για την πράξη), τότε καταλαβαίνεις τι γίνεται.
Αν το παράδειγμα που χρησιμοποίησα (ενα ποτάμι με μια λίμνη) για το θεωρητικό μοντέλο είναι αποδεκτό ως βάση, τότε η ερώτηση σου έχει πολυπλοκότητα Ειρηνικού ωκεανού (περίπου). Αυτά που ρωτάς δεν λύνονται με εξισώσεις στο χέρι. Λύνονται με πεπερασμένα στοιχεία (αυτά τα ωραία σχήματα που περιστρέφονται στο μόνιτορ και είναι χωρισμένα σε τριγωνάκια). Αν έχεις πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων και ξέρεις να το χειρίζεσαι, εκτέλεσε μερικές προσωμοιώσεις με διάφορους τοίχους και μετά βάλε θερμόμετρα για να δεις ποιον τοίχο έχεις. Αν δεν έχεις πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων, ξεκίνα από ένα μικρό ποταμάκι.
"Αυτός που εργάζεται με τα χέρια του είναι εργάτης.Αυτός που εργάζεται με τα χέρια του και το μυαλό του είναι τεχνίτηςΑυτός που εργάζεται με τα χέρια του, το μυαλό του και την καρδιά του είναι καλλιτέχνης."
― St Francis of Assisi
Ευχαριστώ για την απάντηση,
Θα επιμείνω λίγο ακόμα στο θέμα όσο και σπαστικός και αν γίνομαι γι'αυτό ζητώ εκ των προτέρων συγνώμη...
Ψάχνοντας λίγο έγω αρχίσει να καταλαβαίνω την πολυπλοκότητα της περιγραφής του φαινομένου, το μεταβατικό στάδιο "θερμικής φόρτισης" του τοίχου μεχρι να κορεστεί θερμοχωριτικά και να φτάσουμε στην θερμική ισορροπία όπου εκεί (αν φτάσουμε καποια στιγμή ισχύουν οι απλες παραπάνω εξισώσεις... Είδα πόσες διαφορετικές ροές θερμότητας υπάρχουν και πόσο δύσκολα φτάνεις σε ένα αποδεκτό αποτέλεσμα ακόμα και σε εργαστηριακό επίπεδο. Όσο για τα πεπερασμένα στοιχεία έχουμε γνωριστεί στο παρελθόν αλλά δεν μείναμε φίλοι περισσότερο από 1-2 εξάμηνα στο πλαίσιο κάποιων εργασιών :-)
Δεν μου έχει απαντήσει ακόμα κανείς ευθέως αν υπάρχει πειραματικός τρόπος - όργανο μέτρησης - εξωγήινο μαραφέτι, που να μπορεί να σου δώσει την θερμική αντίσταση-αγωγιμώτητα ενός άγνωστου υλικού! Ένας μηχανολογος δηλαδή πρέπει να υπολογίσει και προσομοιάσει αυτή την δύσκολη διαδικασία και δεν μπορεί να την μετρήσει???
ο dipoli ανέφερε εξ'αρχής για μετρητή ροής και μετά η κουβέντα πήγε στη θερμοκάμερα...
Επίσης στο παράδειγμα με την λίμνη δεν κατάλαβα κάτι, μάλλον λόγω έλλειψης γνώσεων, η θερμοχωρητικότητα του τοίχου είναι η χωρητικότητα της λίμνης, η θερμική αντίσταση τι είναι; το πλάτος-αντίσταση της λίμνης-ποταμού;
απ'όσο έψαξα η θερμική αγωγιμότητα δεν συνδέεται με την θερμοχωρητικότητα (αν λέω βλακείες παρακαλώ διόρθωστε με)
Στο συγκεκριμένο παράδειγμα αν μετρήσω την ροή του ποταμού και τον χρόνο που έκανε να γεμίσει η λίμνη βρίσκω πόσο νερό χωράει. Το ίδιο γίνεται αν υποθέσω πως η λίμνη έχει φράγμα και απορροή και κλείσω την πηγή του ποταμού πόση ώρα θα κάνει να αδειάσει... Κάτι τέτοιο προσπαθώ να περιγράψω με το σταμάτημα της πηγής θέρμανσης και την μέτρηση του χρόνου που θα κάνει να πέσει η θερμοκρασία δωματίου...
Αν το κάνω πειραματικά 100 φορές σε διαφορετικές συνθήκες και εφόσον η λίμνη-τοίχος παραμένει η ίδια δεν θα βγάλω με κάποια ανοχή ένα πρακτικά σωστό αποτέλεσμα?
Την στιγμή που ζεσταίνω κ μετά σταματώ να ζεσταίνω τον χώρο η ροή προφανώς δεν μένει σταθερη για την μετρήσω αλλά μπορώ να υπολογίσω πόση ενέργεια έχει χάσει αυτός ο χώρος μέχρι μετά από χρόνο t1 να φτάσει σε θερμοκρασία περιβάλλοντος.. ε?
Last edited by petbath; 28-05-2013 at 14:18:47.
Φυσικά και θα βγάλεις, εφόσον μιλάμε για μία απλή επιφάνεια (τοίχο - λίμνη).
Αυτό βέβαια, προϋποθέτει ότι ο τοίχος σου είναι δοκίμιο, με γνωστές διαστάσεις, και πλήρως ελεγχόμενες τις θερμοκρασίες "μέσα" και "έξω", καθώς και το ότι μετράς με ακρίβεια τις θερμοκρασίες στην επιφάνεια του στοιχείου (τοίχου) και στη μάζα του. Ενα τέτοιο πείραμα είναι απλό στην θεωρία του αν έχεις τα χρήματα για τον εξοπλισμό.
Αν μιλάμε για όλες τις επιφάνειες ενός δωματίου ταυτόχρονα και τη συμπεριφορά του χώρου ως σύνολο, τότε θα πρέπει να αναθερμάνεις τις σχέσεις σου με τα πεπερασμένα στοιχεία.
"Αυτός που εργάζεται με τα χέρια του είναι εργάτης.Αυτός που εργάζεται με τα χέρια του και το μυαλό του είναι τεχνίτηςΑυτός που εργάζεται με τα χέρια του, το μυαλό του και την καρδιά του είναι καλλιτέχνης."
― St Francis of Assisi
Είπα να κρατηθώ να πάρω απαντήσεις και για τα υπόλοιπα αλλά δεν άντεξα...
Δεν θέλω να το υπολογίσω, ούτε να το προσομοιάσω, να το μετρήσω θέλω... Έχω έναν συγκεκριμένο χώρο και μία ηλεκτρική αντίσταση 10KW ακριβώς. Μία ημέρα του χειμώνα που το σπίτι ήταν άδειο ο χώρος αυτός είχε την ιδια θερμοκρασία με το περιβάλλον 10C ανάβω την αντίσταση και περιμένω να φτάσει η θερμοκρασία δωματίου 20C μετράω χρόνο t1(μετρήσεις μέσα έξω με αξιόπιστα όργανα). Μετά κλείνω την αντίσταση και μετράω χρόνο t2 μέχρι η θερμοκρασία μέσα να ξαναγίνει ίση του περιβάλλοντος εκείνη τη στιγμή t2 πχ 5C. Μέσα στο χρονικό διαστημα από 0 μέχρι t2 όλα τα υπόλοιπα έχουν αλλάξει: αέρας, ηλιοφάνεια, γύρισε ο γείτονας δίπλα και άναψε και εκείνος καλοριφέρ και επίσης έχει γίνει ευθυγράμμιση πλανητών με σελήνη...
Έστω πως ο βαθμός απόδοσης της ηλεκτρικής σόμπας είναι 1. Για αυτό το συγκεκριμένο χρονικό διάστημα η ενέργεια που δόθηκε στο χώρο =10*t1 KWh και έφυγε τελικά από το χώρο (μπορεί να πήγε στην θερμοχωρητικότητα του τοίχου στο περιβάλλον, στο σώμα μου που είναι μέσα στο χώρο και περιμένει υπομονετικά καταγράφοντας μετρήσεις, στο χιόνι που είχε πέσει την προηγούμενη και ακουμπά ακόμα χαμηλά στο τοίχο κλπ. Δεν μπορώ να τα εξετάσω όλα αυτά συμφωνούμε...
Όμως ξέρω πόσο έδωσα και σε πόση ώρα "χάθηκε" την συγκεκριμένη χρονική περίοδο!
Αν οπλιστώ με (ιώβεια υπομονή)^n και επαναλάβω τη ίδια μέτρηση 10, 20 - 100 φορές σε χρονικά τυχαία σημεία, η μέση τιμή που θα υπολογίσω δεν θα είναι κοντά στην πραγματική μιας και έχω σταθερή και μετρήσιμη πηγή ενέργειας και ίδιο χώρο..?
Και επειδη όλο το παραπάνω θα ισχύει μόνο για "κρύο" σπίτι μια άλλη σειρά μετρήσεων πιό ρεαλιστική θα μπορούσε να είναι από τους 17C για να φτάσω στους 22 και να ξαναπέσω στους 17 δαπάνησα Χ1 KWh σε χρόνο t3. ξανά και ξανά και ξανά
μετά 10C με 15C μετά 20C με 22C...
Και επειδή οι γνωστές εξισώσεις ισχύουν υπό προυποθέσεις σκέφτομαι μήπως αν το θέλω δεν τις χρησιμοποιώ. Μπορώ ίσως γραφικά βρίσκοντας τη μέση καμπύλη μεταβολής της θερμοκρασίας ή κάτι παρόμοιο αυτό δεν το έχω καλοσκεφτεί ακόμα, αλλά νομίζω πως θα μπορω να πάρω ένα μέσο όρο μιας θερμικής συμπεριφοράς του χώρου πριν κάνω πράξεις με λάθος εξισώσεις και παίρνω μέσο όρο λάθος αποτελεσμάτων...
Είναι κάπως σαν είναι η αντίθετη διαδικασία από αυτή που συνήθως καλείστε να επιλύσετε, δλδ συνήθως από τα σχέδια και τα τεχνικά χαρακτηριστικά του χώρου προσπαθείτε να βρείτε τι σώματα (πηγή ενέργειας απαιτούνται) εγώ προσπαθώ έχοντας σαν δεδομένο την πηγή και με συνεχείς μετρήσεις μέσα έξω και στατιστική, να βρώ μια γενική "χοντρική αν θέλετε" θερμική συμπεριφορά του χώρου.
Επι ματαίω?
Όσο διαβάζω αυτά που γράφω τόσο βλέπω πως επαναλαμβάνομαι και μάλλον γίνομαι κουραστικός οπότε για να συνειδητοποιήσω που χάνει η σκέψη μου και σας φαίνεται τόσο βλακεια να αντιστρέψω λίγο την ερώτηση...
όταν σχεδιάζετε ένα σύστημα θέρμανσης για ένα χώρο παίρνετε υπ'όψην τις ακραίες περιπτώσης θερμοκρασίας αυτού του χώρου με το περιβάλλον δλδ πχ στην αθήνα υπολογίζεται το οριακό σώμα πχ X θερμίδων/ώρα που να έχει τόση ισχύ ώστε να μπορέσει να κρατήσει σταθερή (στους 21 συνήθως) την θερμοκρασία του συγκεκριμένου χώρου, με εξωτερική την κατώτατη θερμοκρασία σχεδιασμού( πχ 0, -2, -4 κλπ) Σωστά?
Δεν μπορείτε να υπολογίσετε εκ των προτέρων, την στιγμιαία ισχύ που πρέπει να έχει (-δώσει) η πηγή θερμότητας σε κάθε δεδομένη χρονική στιγμή και η οποία πάντα είναι από [0-Χ] λόγω σχεδιασμού. Λογικό που να ξέρεις τι θερμοκρασία έχει στις 3 νοέμβρη του 2015 στις 19:00
Όμως το σύστημα ελέγχου της πηγής θερμότητας (θερμοστάτης) μέσω της μέτρησης της θερμοκρασίας του χώρου και μόνο, το κάνει πολύ απλά...
Ας υποθέσουμε λοιπόν ότι ξέρουμε και τους τοίχους μας κλπ κλπ και θέλουμε να υπολογίσουμε την στιγμιαία θερμική ισχύ που απαιτείται για την διατήρηση της θερμοκρασίας στον χώρο.
Ι) Πρέπει να θεωρήσουμε ότι έχει έπέλθει θερμική ισορροπία
ΙΙ) Πρέπει να ξέρουμε την εξωτερική θερμοκρασία
ΙΙΙ) Πρέπει να ξέρουμε την εσωτερική θερμοκρασία
Ξεχνώ κάτι?
Αν τώρα δεν ξέρουμε τους τοίχους-χώρο και ξανάϋποθέσουμε το Ι μετρώντας τα ΙΙ και ΙΙΙ δεν μπορούμε να βρούμε την θερμική αντίσταση του χώρου Rth1?
Αν η υπόθεση μας (το Ι δλδ) είναι σωστή τότε το Rth είναι σωστό :-)
Αν η υπόθεση μας (το Ι δλδ) είναι λάθος τότε το Rth είναι λάθος. Άρα κάθε μέτρηση που κάνω είναι στον αέρα γιατί δεν ξέρω αν ισχύει ή όχι...
Το θέμα είναι λοιπόν πότε θεωρούμε πως έχει έχουμε θερμική ισορροπία?
Όταν εσείς υπολογίζεται την max τιμή που πρέπει να έχει μια πηγή θερμότητας, όταν έξω έχει -4 πώς ξέρετε ότι έχει θερμική ισορροπία?
Όταν σταματάω την θέρμανση του χώρου και πέφτει η θερμοκρασία 1 βαθμό πριν ξαναπάρει ο θερμοστάτης δεν "αδειάζει λιγάκι ενεργειακά" (κρυώνει) και ο τοίχος?
Δεν μπορούμε με σχετική σιγουριά να δεχτούμε ότι σε ένα κοινό σπίτι που έχει ήδη αναμμένα καλοριφέρ συνεχόμενα για 3-4 μέρες έχει επέλθει θερμική ισορροπία και να πάρουμε τέτοιες μετρήσεις ώς αληθείς?
Σε επαναλαμβανόμενες και σωστά προσχεδιασμένες μετρήσεις δεν μπορώ να έχω κάποιες τιμές κοντά στην πραγματική?
Οι λάθος τιμές - στιγμές δεν θα φανούν στο σύνολο των μετρήσεων?
Και το σημαντικότερο όλων, αυτές οι "λάθος" τιμές, είναι πραγματικές! δεν μετρήθηκαν? δλδ παρόλο που δεν έχει επέλθει θερμική ισορροπία και δεν ξέρω την αντίσταση του τοίχου, ξέρω ότι εκείνη την χρονική στιγμή, ο χώρος απαιτεί ισχύ Χ kcal/h (ή άγνωστα παραπάνω αν έχει ήδη τερματίσει η πηγή μας) για μείνει στους 20 το πού πάει αυτή η ενέργεια δεν το ξέρω αλλά ξέρω ότι χρειάζεται. Όπως ο θερμοστάτης ξέρει ότι πρέπει να δώσει και άλλο θερμότητα όταν αφήνεις το παράθυρο ανοιχτό και μένει μονίμως ανοιχτός...
Υπόσχομαι ότι δεν θα ξαναγράψω τόσο μακροσκελές post.
PS: και επειδή όλα αυτά ίσως να φαντάζουν λίγο ουτοπικά και πως η στατιστική ίσως να μην κολλάει με όλα αυτά και πως η ανθρώπινη συμπεριφορά δεν προβλέπεται (κάτι για ψυχογραφήματα σε άλλο post stom) όριστε ένας θερμοστάτης με μπόλικη στατιστική και λογική που είναι και όμορφος και ευχρηστος και μαθαίνει μόνος του μετά από μια περίοδο προσαρμογής (δεν έχω καμία σχέση με την εταιρία αλλά θα ήθελα να έχω στενή σχέση με τον θερμοστάτη) http://nest.com/
Last edited by petbath; 28-05-2013 at 17:26:20.
"όταν σχεδιάζετε ένα σύστημα θέρμανσης για ένα χώρο παίρνετε υπ'όψην τις ακραίες περιπτώσης θερμοκρασίας αυτού του χώρου με το περιβάλλον δλδ πχ στην αθήνα υπολογίζεται το οριακό σώμα πχ x θερμίδων/ώρα που να έχει τόση ισχύ ώστε να μπορέσει να κρατήσει σταθερή (στους 21 συνήθως) την θερμοκρασία του συγκεκριμένου χώρου, με εξωτερική την κατώτατη θερμοκρασία σχεδιασμού( πχ 0, -2, -4 κλπ) Σωστά?"
Η απάντηση σε αυτή σου την ερώτηση, είναι ναι.
Δεν ξέρω να απαντήσω στις υπόλοιπες.
"Αυτός που εργάζεται με τα χέρια του είναι εργάτης.Αυτός που εργάζεται με τα χέρια του και το μυαλό του είναι τεχνίτηςΑυτός που εργάζεται με τα χέρια του, το μυαλό του και την καρδιά του είναι καλλιτέχνης."
― St Francis of Assisi
Εντάξει εντάξει το χώνεψα και το παράτησα...
Πάντως του χρόνου το χειμώνα με το καλό θα κάνω ένα πείραμα για κανα μήνα με συνεχείς μετρήσεις να δώ πόσο μεγάλες αποκλίσεις θα έχω...
Δεν μου απάντησε κάποιος για αυτό: "Πως μετράει ένα πραγματικό άγνωστο χώρο με τον μετρητή ροής θερμότητας"
Υπάρχει τελικά κάποιο ειδικό μηχάνημα για πραγματικές μετρήσεις ή όχι?
Σε τι όργανο αναφερόσουν dipoli?
ΤΗΧ
Υπάρχουν μετρητές ροής θερμότητας. Μια μορφή που βολεύει για την μέτρηση σε δομικό στοιχείο είναι μια μεταλλική πλάκα που έχει μέσα της θερμοζέυγη που μετρουν την θερμοκρασία στις δυο πλευρές της (το ΔΤ στην ουσια). Η θεωρία λέει οτι όσο πιο λεπτή είναι σε σχέση με το δομικό στοιχείο τόσο λιγότερο επηρεάζει τη μέτρηση. Η επιρροή της στη μέτρηση της ροής θερμότητας όμως υπάρχει, και υπάρχουν διάφορες θεωρίες για την μεταροπη των μετρησεων ωστε τα οργανα να μας δινουν σωστα αποτελεσματα. Υπαρχουν και πολλα papers για το σωστο calibration.
Μετρησεις εχω για πλακα οροφης, σε 6 σημεια ανα μια ωρα για 5 μηνες. Δυστυχως υπαρχουν μεγαλες αποκλισεις. Θα τα δημοσιευσω συντομα.
Memory is like an orgasm. It\'s a lot better if you don\'t have to fake it.
Seymore Cray (on virtual memory)
Δικαιώματα απάντησης
Απάντηση σε αυτήν την απάντηση