Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Emisivita, tepelná vodivost a záludnosti kolem

Autor: Jozef Homola
Datum: 02.08.2020 18:35
uživatel: 100172


Fotogalerie:
obrázek č. 1 obrázek č. 2 obrázek č. 3 obrázek č. 4 obrázek č. 5 obrázek č. 6 obrázek č. 7
časté spory o koeficienty pro výpočet mne vedou k pokusu o objasnění a připomenutí některých záludností, kterých se ve výpočetech můžeme nechtěne dopustit a chyba více jak 100% je na světě. Na webu je k dispozici spousta údajů a tabulek ale musí se rozlišovat pro jaké přesné složení materiálů a za jakých podmínek měření byly stanoveny. Například hodnota emisivity, která je základam měření povrchové teploty bezkontaktně se může měnit doslova řádově. Varíruje s úhlem, varíruje s falešnými zdroji pozadí nebo s tvarem součásti. Není jedno, jestli je to koeficient platný pro kolmý směr, dopad, odraz a pro úzké zorné pole nebo je udán pro polosféru jako průměr. Stav povrchu a drsnost má velký dopad na hodnotu. Poslední veličina je teplota pro kterou ten koeficient platí. V samotném výpočtu pak ještě hraje prim konvekce. Ta významně mění povrchovou teplotu a tudíž i hodnotu vyzařované energie. Jiné hodnoty jsou pro pokojové teploty a jiné pro teploty v řádu stovek °C.
Měl jsem k dispozici fotometrickou laboratoř (vybavenou černými tělesy, spektrálním analyzátorem, ič. kolimátorem, smluvné zdroje světla s čárovým spektrem, přístroj na měření propustnosti a pod) a mohu potvrdit, že závažná měření teplot se nikdy nedělaly bezkontaktně. Prostě to bylo „zakázané“ neboť ve výsledcích panovala velká nejistota. Dokonce ani terčíky se známou emisivitou nebo spreje moc nepomohou, protože po aplikaci v daném místě ovlivní teplotu podkladu a už to není ono. Zkušenosti jsme si vyměňovali jak s metrologickým ústavem, tak mezinárodně.
Nehorší případ je ukázkový například u hornin, kdy v malém rozsahu teplot a tedy i maxima vlnových délek třeba od 9 do 11 mikronů se rapidně změní hodnota koeficientu emisivity. Přiložené obrázky jsou pro představu co všechno platí (za určitých podmínek) nebo i ne.
Podobně je to s hodnotou tepelné vodivosti kovových materiálů. Je potřeba rozlišovat konkrétní slitinu nebo čistotu. Příkladem může být hliník téměř čistý a odlévaný (SILUMIN). Obdobně korozivzdorná ocel může mít 4x menší tepelnou vodivost než ocel běžná a cca 15x horší nř extrudovaný hliníkový profil.

odpovědět na příspěvek

Příspěvky v této diskusi vyjadřují názory čtenářů. Redakce portálu TZB-info nemůže ovlivnit jejich obsah, ale vyhrazuje si právo je odstraňovat.
Chronologický seznam příspěvků
Josef Vavra03.08.2020 18:50
Jozef Homola03.08.2020 18:46
Josef Vavra03.08.2020 17:41

Příspěvky
Autor: Josef Vavra
Datum: 03.08.2020 17:41 odpovědět upozornit redakci
uživatel: 132837
reakce na ...
Fotogalerie:
Při vší úctě obrázky jsou hezké, ale obsahují mnoho chyb. Tedy pochopitelně ne obrázky, ale domalovánky diskutéra. Diskutér zapomíná na základní fakt, že sálání je poměrně široké spektrum postihující nejen vlnovou délku odpovídající maximu (Wienův posunovací zákon), ale také vlnové délky několikanásobně delší.
Konkrétní rozložení můžete počítat v souboru na obrázku. Pro teplotu 300K (27°C) se vlnové délky kratší, než 10um uplatňují jako 25% energie, rozsah 10-20um jako 50% energie a nad 20um jako dalších 25% energie. Zdaleka tedy nerozhoduje emisivita na 10 um.
Vše souhlasí, stačí pochopit. Týká se nejběžnějších kamer s mikrobolometrickým polem.
Konkrétně při měření teplot 0°C a 25°C nerozhodují vlnové délky 9,7 a 10,6 um, ale celé spojité spektrum až do 20 um. Tedy včetně emisivit, které diskutér ani netuší a ani nezobrazuje.
Nesprávně je popisována i korekce emisivity. Proto kontrolní otázka: V místnosti je 20°C a nerezový hrnec s emisivitou 0,1 ukazuje také 20°C Jakou skutečnou teplotu má s přihlédnutím k jeho emisivitě?
PS: Otázka pro zvídavé. Kdo najde dvě!!! chyby v úvodním vzorci.
http://reseneulohy.cz/1014/zareni-cerneho-telesa

Autor: Jozef Homola
Datum: 03.08.2020 18:46 odpovědět upozornit redakci
uživatel: 100172
reakce na ...
Můžete být v klidu, diskutér tuší víc než jste si schopen představit ale nemá zájem komunikovat zejména s vámi. Zde není fórum na věděcko-technické úrovni.

" pro teplotu 300K (23°C) "

Autor: Josef Vavra
Datum: 03.08.2020 18:50 odpovědět upozornit redakci
uživatel: 132837
reakce na ...
Diskutér zjevně nemá zájem pochopit svoje omyly. Jako obvykle....

odpovědět na původní příspěvek

Přihlášení/odhlášení odběru příspěvků e-mailem:
váš e-mail:
Toto je nemoderovaná diskuse čtenářů portálu TZB-info. Redakce nenese zodpovědnost za obsah příspěvků a vyhrazuje si právo příspěvky odstraňovat.



 
 
Reklama