Ugrás a tartalomhoz

Szerkesztő:Jzana/hőátbocsátás

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A hőátbocsátás összetett termikus transzportfolyamat[1], amelyet több egymáshoz kapcsolódó esemény megnevezésére használunk.

Elnevezése

[szerkesztés]

A termikus folyamatoknak nincs hivatalos magyar megnevezése. Az IUPAC (Green Book); az ISO31-4, illetve a BIPM SI kézikönyv e témakörben csupán néhány angol nyelvű kifejezést tartalmaz.

heat flux hőáram Φ, P W
heat flux density hőáramsűrűség Jq W m-2
thermal conductance hővezető képesség G W K-1
thermal conductivity hővezetési együttható W m-1 K-1
thermal resistance termikus ellenállás R K W-1
coefficient of heat tansfer hőátbocsátási együttható h, k, K, W m2 K-1
thermal diffusivity hőmérséklet vezetési együttható m2 s-1

A hővezető képesség és a termikus ellenállás egymásnak reciproka. A betűjelük az elektromos megfelelőjükre utal.

A hőátbocsátás folyamata

[szerkesztés]

A legegyszerűbb modell egy fal.[2] E modell szerint a hő áramlása a következő lépéseken át zajlik

  • Meleg közeg. Kiterjedése meghatározatlan, ezért állapotát egyetlen hőmérséklet jellemzi.
  • Termikus határréteg. A meleg közeg érintkezik a határoló felülettel, ezért ott a hőmérsékletnek helytől függő változását exponenciális függvénnyel célszerű közelíteni. A régebbi számításoknál ezt hőátadásnak nevezték, és általánosságban betűvel jelölték
  • Fal, amelynek két határfelülete párhuzamos síklapként értelmezhető, anyaga homogén. A meleg határfelülettől a hideg htárfelületig a hőmérséklet lineárisan változik a hővezetés törvényei szerint.
  • Termikus határréteg. A hideg közeg irányában a hőmérsékletet éppúgy exponenciális függvénnyel érdemes közelíteni, mint a meleg oldali határréteg esetében.
  • Hideg közeg. Nincs meghatározható kiterjedése, ezért egyetlen hőmérséklettel jellemezzük.

A hőátadás

[szerkesztés]

A határrétegben zajló termikus transzport többféle lehet. Igen alacsony hőáramnál lehet akár hővezetés. Szokványos esetekben természetes áramlás jön létre.[3] A szerkezeti kialakítás esetenként lehetővé teszi ennek erősítését, például hőcserélők esetén bordázat segítségével. A hőátdás folyamata erősíthető kényszeráramlás útján (például ventillátoros megoldással).

Többrétegű fal

[szerkesztés]

Az átlagos falazat legalább három rétegű: külső vakolat, téglafal, majd belső vakolat, de állhat több rétegből.[4] Ezek belsejében hővezetés történik, a hőmérséklet a hely függvényében a termikus vezetőképességtől függően különböző meredekségű lineáris függvénnyel írható le. Hőcserélők esetén a festés, vagy mechanikai megerősítés hőszigetelő hatása hozzáadódik a szerkezet saját hőszigetelő képességéhez.

Épületek hőveszteségének mértéke

[szerkesztés]

Az energiagazdálkodási tanúsítvány bevezetésekor a hőátbocsátás helyébe lépett a hőveszteség fogalma; az U-érték. Ennek eredeti megfogalmazása a termikus ellenállások reciprok értékének az összege (tehát a termikus vezetőképességek összege). Az építőipari számításoknál ezt táblázatokból kell kiolvasni. Nem szabvány, hanem törvényi megfogalmazás a forrása.

heat transfer coefficients or thermal transmittances

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. Szentgyörgyi, Sándor, Parti Mihály. Molnár Károly. Transzportfolyamatok. Budapest: Tankönyvkiadó Vállalat, 459. o.. 9631792331 (1986. szeptember 8.) 
  2. Mihejev, Mihail Alekszandrovics. A hőátadás gyakorlati számításának alapjai. Budapest: Tankönyvkiadó, 363. o.. 963-18-3004-7 (1990. szeptember 8.) 
  3. Szabó, Zoltán, Hidegkuti Gyula, Csury István. Éllmiszeripari műveletek és gépek. Budapest: Mezőgazdasági Kiadó, 602. o.. 9632324226 (1987. szeptember 8.) 
  4. Műszaki alapok 6. Hőátbocsátás. Szegedi Tudományegyeetem, 2017. (Hozzáférés: 2024. szeptember 8.)