Показания электросчетчика ТАЙПИТ НЕВА 103 1SO и термопары мультиметра DT838 приведены в таблице 1.
РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ Показания электрического счетчика, (кВт/час) |
ТЕМПЕРАТУРА ПОВЕРХНОСТИ БАКОВ Показания DT 838, (С) |
Время, Час |
||
Без изоляции | С RE-THERM | Без изоляции | С RE-THERM | |
0 | 0 | +27,5 | +26,5 | 11:00 |
1,4 | 1,4 | +52 | +42,5 | 12:00 |
2,1 | 2 | +67 | +51 | 13:00 |
2,3 | 2,1 | +66 | +54 | 13:30 |
2,4 | 2,15 | +64,5 | +52,5 | 14:00 |
2,6 | 2,3 | +66 | +52 | 14:30 |
2,65 | 2,45 | +62 | +52 | 15:00 |
2,8 | 2,6 | +63 | +52 | 15:30 |
3 | 2,8 | +65 | +52 | 16:00 |
3,15 | 2,95 | +63 | +52 | 16:30 |
3,5 | 3,1 | +66 | +52 | 17:30 |
8,75 | 7,2 | +63 | +52 | 10:00 |
9,3 | 7,3 | +65 | +52 | 11:00 |
Вид электрических счетчиков
ТАЙПИТ модель НЕВА 103 1SO
в едином корпусе ЩРН-П-12
Проверка:
Для проверки полученных результатов проведем расчет толщины теплоизоляционного слоя, обеспечивающего заданную температуру на поверхности изоляции по СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».
Толщина изоляции расчитывается по формуле:
где:
- толщина теплоизоляционного слоя;
- теплопроводность теплоизоляционного слоя;
- теплоотдача теплоизоляционного слоя;
- температура поверхности изоляции, C;
- средняя температура воздуха в помещении.
Расчетное значение имеет хорошую сходимость с результатами практических измерений температуры поверхности. Разница составляет 16 %, что в данном случае можно рассматривать как погрешность, которую можно не учитывать во-первых из-за малой размерности, а во-вторых из-за того, что мы так же не учитывали, что средняя температура воздуха в помещении и в приграничных слоях воздуха могла повышаться вследствие передачи тепла от ёмкостей.
Ёмкость без изоляции | Ёмкость покрытая RE-THERM |
Объём, л | |
25 | 25 |
Начальная температура поверхности, С | |
+26…+27 | +26…+27 |
Расход электроэнергии за одно включение ТЭНа, кВт/час | |
0,15 | 0,15 |
Время нагревания ёмкости, час | |
0,13 ( 8 минут) | 0,13 ( 8 минут) |
Время остывания ёмкости, час | |
0,38 (23 минуты) | 0,58 (35 минут) |
Время одного цикла (нагрев/охлаждение), час | |
0,51 (31 минута) | 0,71 (43 минуты) |
Количество включений нагревательного элемента в сутки, раз | |
47 | 33 |
График 1 – Динамика роста разницы в расходе электроэнергии
График 2 – Температурный режим поверхностей ёмкостей
Исходя из полученных результатов следует, что применение теплоизоляции RE-THERM позволяется снизить энергопотребление нагревательно элемента в нашем случае на 2 кВт в сутки (60 кВт в месяц) с площади 0,5м.кв.. Если учесть, что стоимость электроэнергии составляет приблизительно 3 рубля за кВт, получается, что экономия в месяц составит 360 рублей с каждого 1 м.кв. поверхности с теплоносителем +85С (как например во внутридомовой разводке системы отопления).
Подводя итог стоит отметить, что при проведении эксперимента, из-за условий в которых проводился опыт, не учитывался ряд факторов, которые в большей мере повысят скорость остывания бака без изоляции и не столь сильно отразятся на баке с изоляцией RE-THERM.
Первый из этих факторов – это местонахождение испытательной установки в лабораторных условиях, где на тепловые потери практически не влияет радиационный теплообмен.
Второй фактор заключается в том, что эксперимент проводился при температуре окружающего воздуха +26С…+27С и разница между температурой поверхности и воздуха была не столь велика как в зимнее время года. С понижением температуры, теплообмен с поверхности непокрытого бака будет происходить активнее, а следовательно он станет остывать еще быстрее.
Фото № 5. Внешний вид всей экспериментальной установки.