Въпрос за коефициент на топлопроводимост 32 мнения

[Hursa]

(При топлоизолиране на подобни елементи - лесно се установява, че слоя топлоизолция има максимум по дебелина и увеличаването му над този максимум започва да увеличава топлозагубите, макар и с "малко".)

Действително е грешно и не е случайна грешка.
Правилно е да се каже – топлинният поток „може да има” (да достигне) максимум при съчетанието на определени свойства на изолиращия материал и околните за елемента (който изолираме) условия. Т. е. при определени условия при поставяне на изолация (до определена „дебелина”) можем да се получи увеличаване на топлинните загуби, вместо снижаването им. Такива условия, могат да се достигнат най-вече при топлоизолиране на тръби с относително неголям външен диаметър.

[Трифон П.Трифонов]

... лесно се установява, че слоя топлоизолция има максимум по дебелина и увеличаването му над този максимум започва да увеличава топлозагубите, макар и с "малко".)

щом е лесно, може ли да дадеш пример за това над коя дебелина загубите започват да се увеличават?

Понякога се налага, и допустимо е човек да се самоцитира, ма тука ми намирисва на тънко финтиране, та връщам въпроса с правилен цитат, че и на мен ми е нужно знание по въпроса.
Кратичко и простичко, ако може, Hursa!

[Hursa]

Често когато гледаме загубите - проследяваме само топлинния поток, който преминава през стената. Но всъщност за да го има този топлинен поток - той трябва да дойде от помещението - от контактуващия и циркулиращ около стената въздух, от излъчването на по топлите вътрешни стени и мебели, от излъчената от телата на хората топлина, от излъчената от отоплителните тела. Обратно - от външната страна на стената - същия този топлинен поток се разсейва в околното пространство - отново чрез излъчване, чрез контактуващия със стените въздух (движен от естествената конвекция и естествените течения около сградата, от вятъра и т. н.), ако вали - отдава се топлина на стичащата се по стените вода или се отдава при изсъхване на стените след като са били намокрени. Така, че освен даденото уравнение за топлинния поток през стената има още две описващи същия топлинен поток, но постъпващата към стената от страната на помещението и същия поток напускащ стената от външната и страна. Сори, че толкова нашироко, но не знаех как да напиша накратко това което искам да кажа. Та тези потоци зависят от температурните разлики на повърхностите на стената и заобикалящия ги въздух или тела (при лъчистия топлообмен) и от коефициенти на топлоотдаването, който описват всички процеси които съпътстват постъпването на топлината към вътрешната и повърхност и отдаването и от външната (май по добре бе да ги напиша, по кратко щеше да бъде). А значи освен термичното съпротивление на самата стена имаме термично съпротивление на постъпването на топлината и на напускането и.
Защо ми бе нужно толкова голямо введение - когато се топлоизолира цилиндрично тяло - тръби, бойлер, евентуално топлинен "буфер" - увеличаваме външната повърхност на тялото - а това означава, че увеличаваме външната топлоотдаваща повърхност, което увеличава топлозагубите, тъй като снижаваме това "външно" термично съпротивление.
Освен това - ако си представим напречният разрез на тази топлоизолация и условно го разделим на концентрични пластове то вътрешните са по-малки по обем от външните - съответно и вътрешните повърхности на тези пластове са по малки от външните. Съответно това снижава термичното съпротивление на пласта изолация по сравнение със същия пласт по дебелина и от същия материал, но монтиран на плоска стена.
Поради тези причини поставяйки топлоизолация на цилиндрично тяло можем да увеличим топлинния поток, съответно топлинните загуби, увеличавайки външния диаметър на цилиндъра до т. н. dкр. При този външен диаметър ще имаме максимален топлинен поток, максимални топлозагуби.
dкр = 2λиз/αвн
λиз - коефициент на топлопроводност на използваната топлоизолация;
αвн - коефициенти на топлоотдаването на външната повърхност.
Ако
(dкр – dтр)/2 = δ
е дебелината на пласта изолация при поставянето на която получаваме максимални топлинни загуби, то за да постигнем същите топлозагуби, каквито имаме от неизолираната цилиндрична повърхност – трябва да увеличим топлоизолацията около два пъти спрямо това δ.
За да имаме ефективна топлоизолация трябва dкр да е равно или по малко от външния диаметър на тялото, което изолираме. Това бихме получили, ако коефициент на топлопроводност на използваната топлоизолация, е
λиз ≤ (dтр * αвн)/2
Но тъй, като αвн – може да се променя в зависимост от външните условия, трябва да установим при какви условия – то е минимално.
(Може да се даде подобно условие и не само за цилиндрично тяло – в случая формулата е изведена при предположение „безкрайно” цилиндрично тяло. Може да бъде изведено и за външните стени на къща, например – но няма нужда тъй като за сравнително голямо тяло дори материалите с много висок коефициент на топлопроводност биха удовлетворили ограничението.)
Изписаното е до колкото разбирам, може пак да греша. Сорри – прекалено дълго се получи, но не съм спец.

[preslav]

Hursa, теоритично може да си прав, особено когато става въпрос за бойлер, но дори и да разгледаме къщата като един гигантски бойлер, никой няма да я опакова с такава дебела изолация, невъзможно е.
Образно казано и съвсем примерно, ако бойлерът ти е с диаметър 20 см. и изолацията 5 см. диаметърът на външния цилиндър ще е 30 см. Ако след тези 5 см. изолация се получава ефектът, за който говориш то за къщата схематично този ефект би трябвало да се получи при 20 м. диаметър на постройката и 30 м. диаметър на изолираната сграда. Греша ли в аналогията? А кой и как би сложил изолация с дебелина 5 метра?

[Virtex]

Благодаря за отговорите.

В кръга на шегата : въпроса беше по-скоро дали е трябвало да мисля 10см XPS на пода или 5 Иначе стените ще са с 10см, дано там има афект.

Полезна информация, ще я ползвам, понеже ще се правят още изолации.

[шоп]

За мен изолацията е евтина, а топлоенергията скъпа и ще става още по-скъпа.

Затова се ръководя от практически усет. Ако 10 см вършат работа слагам 15 и си свиркам.

В момента около къщата ми правя бетонни пътеки, под тях слагам 10 см фоамборд

Руснаците на това нещо му казват осмоска и го правят с 5 см

аз дублирам дебелината, веднъж се прави и не съм за 320 лв

[marian1]

Ами аз веднага се сещам за пример за преизолиране. Тръбния път на климатика ми. Не помня колко е фито на събрания тръбен път( а то е съставено от две медни тръби) Ама аз съм го опаковал с най дебелата изолация, дали не беше 4 см, и отгоре алуминиево фолио. Ся в мен след тези думи, втзниква чуденка, да намалям ли....А за про а все съм пипал с ръка и не е било дори топла. Трябва да видя, мисля че имах и снимка на термокамера, тя ко ще каже

[Virtex]

В момента около къщата ми правя бетонни пътеки, под тях слагам 10 см фоамборд
Руснаците на това нещо му казват осмоска и го правят с 5 см

Малко в страни от темата, но все пак: това какво приложение може да има Изолация на пътеки - хубаво ще спира, но какво ?

[шоп]

Какво може да спира освен студа:-)

[zz_stefanov]

Какво може да спира освен студа:-)

... в посока на основите. Но ти и тях сигурно си ги изолирал