Takk for redegjørelsen, jeg synes alt du skriver virker rimelig. Synes du resultatet av min simulering i #30 ser rimelig ut? Den bekrefter dessverre min teori om det er korrekt.
hlph skrev:
Jeg kommer ikke til å kunne løse dine problemer, men jeg vil gjerne gi noen teoretiske kommentarer som forhåpentligvis kan gi ytterligere litt forståelse av hvordan det fungerer.
Dette er et typisk stasjonært varmeledningsproblem. Varmeledningsproblemet styres av en differensialligning som forteller om hvordan varmen sprer seg i en kropp ut fra den energi vi tilfører. Så trengs det en, som det heter, konstitutiv lov som kopler sammen energiflyt med en temperaturgradient, forenklet en temperaturforskjell. Den lov man pleier å bruke er Fouriers lov, den sier at energiflyten er proporsjonal mot temperaturgradienten. Proporsjonalitetskoeffisienten er varmeledningsevnen, lambda er nevnt tidligere i tråden. Om man da tar et enkelt eksempel, en vegg av samme materiale. Gjennom den veggen har man et visst energitap, da vil varmeledningsekvationen og Fouriers lov gi at temperaturen varierer lineært gjennom veggens tykkelse. Jeg har sett tilsvarende resonnement i tråden for rørisolasjonen. Problemet er at vi har ikke et så enkelt tilfelle. Vi har et rør og isolasjon med sirkulært tverrsnitt. Jeg tror at det er enklest å tenke seg at vi ser på energiflyten gjennom et snitt som ser ut som et kakestykke. Energien som går inn innerst ved spissen (overflaten på røret) skal være like stor som den som går ut ved kanten (yttersiden av isolasjonen). Siden arealet ved kanten er mye større enn arealet ved spissen, så kommer energiflyten per arealenhet til å minke når vi går fra overflaten på røret til yttersiden av isolasjonen. Men Fouriers lov gjelder fortsatt, dvs. energiflyten per arealenhet er proporsjonal mot temperaturgradienten. For å få dette til å stemme så må temperaturen variere ulineært gjennom isolasjonen, temperaturgradienten kommer til å minke jo lenger ut man kommer. Man kan jo da spørre seg, kan man ikke approksimere det med en lineær temperaturvariasjon? Det kunne man med god samvittighet gjøre hvis isolasjonen var tynn, men det er den ikke, så det er tvilsomt å gjøre denne typen approksimasjon.
Neste sak jeg har lest i tråden er diskusjoner om hva isolasjonen vil ha for overflatetemperatur. Isolasjonen vil ikke ha samme temperatur som omgivende luft. Det som gir varmeoverføringen mellom yttersiden av isolasjonen og luften er i stor grad konveksjon. Man pleier å anta at et konveksjonsrandvilkår styres av at energiflyten gjennom overflaten er proporsjonal mot forskjellen mellom overflatetemperaturen og temperaturen på omgivende luft. Proporsjonalitetskoeffisienten er dessverre vanskelig å få frem. Den avhenger av overflateegenskaper og definitivt av lufthastigheten. Hvis luften er stillestående, har man naturlig konveksjon. Da vil oppvarming av luften ved overflaten medføre bevegelse i luften.
Det var noen kommentarer, det kanskje forvirrer mer, men jeg synes likevel at man skal være forsiktig med altfor grove forklaringsmodeller og antagelser.
Takk for redegjørelsen, jeg synes alt du skriver virker rimelig. Synes du resultatet av min simulering i #30 ser rimelig ut? Den bekrefter dessverre min teori om det er korrekt.
Jeg har sittet en stund og fundert på resultatet. Jeg jobber normalt sett ikke med analyse av varmeledningsproblemer. Jeg holder på med fasthetsanalyser, men det hender at jeg også regner på varmeledning. Jeg har dog ganske bra kunnskaper om teoriene bak. Det er ikke så rart at lambda, densitet og varmekapasitet ikke påvirker. Densitet og varmekapasitet kommer bare inn om man har en transient prosess, dvs. at forholdene endres med tiden, f.eks. ved en oppvarming. I dette tilfellet har vi en steady state tilstand. lambda kommer ikke inn i akkurat din modell fordi du har spesifisert temperaturer på alle overflater. Den kommer inn hvis man har en gitt effektkilde eller konveksjonsrandbetingelser.
Egentlig tror jeg at det er en vel grov approksimasjon å sette 25 grader på ytterflatene. Om rørene ligger i et bjelkelag så burde nok gulv og tak nærmest rørene ha noen type konveksjonsrandbetingelser, de vil bli noe litt kalde enn gulv og tak lenger bort fra rørene, sannsynligvis ganske lite. Så hvis man ser langs bjelkelaget på tvers av røret, så tror jeg at om man kommer et stykke bort fra rørene så skjer det ikke mye varmetransport i den retningen, da kunne man ha isolasjonsrandbetingelser. Det får man om man ikke aktivt setter noen randbetingelser i modellen. Men jeg tror dog at hvis man innfører litt mer realistiske randbetingelser så blir situasjonen verre, temperaturen i isolasjonen vil bli lavere. Så hvis du allerede hadde for lav temperatur utenfor rørisolasjonen, så blir det jo ikke bedre.
Det er jo høyst relevante funderinger du har. Det blir kanskje bedre å bare ha rørisolasjon og så luft rundt som kan sirkulere litt? Jeg skal fundere litt mer på dette, det er et interessant problem.
Takk, jo sykt mye mer komplisert enn jeg trodde fra starten. Holder på og kjører en simulering med konveksjon nå også.
Enig, det er ikke rart at det ikke påvirker likevektsstillingen.
Er også enig i at modellen er forenklet. Men som du skriver er den forenklet på en slik måte at får man ikke godtagbare resultater med dem, lærer man ikke få det med en mer nøyaktig modell.
/Fredrik
hlph skrev:
Jeg har sittet en stund og fundert på resultatet. Jeg jobber normalt sett ikke med analyse av varmeledningsproblemer. Jeg holder på med fasthetsanalyser, men det hender at jeg også regner på varmeledning. Jeg har dog ganske bra kunnskaper om teoriene bak. Det er ikke så rart at lambda, densitet og varmekapasitet ikke påvirker. Densitet og varmekapasitet kommer bare inn hvis man har en transit prosess, dvs. at forholdene endres med tiden, f.eks. ved en oppvarming. I dette tilfellet har vi en steady state tilstand. lambda kommer ikke inn i akkurat din modell fordi du har spesifisert temperaturer på alle overflater. Den kommer inn om man har en gitt effektkilde eller konveksjonsrandbetingelser.
Egentlig tror jeg at det er en vel grov approksimasjon å anslå 25 grader på ytterflatene. Om rørene ligger i et bjelkelag så burde nok gulv og tak nærmest rørene ha noen type konveksjonsrandbetingelser, de vil nok bli noe litt kaldere enn gulv og tak lengre bort fra rørene, antageligvis ganske lite. Så hvis man ser langs bjelkelaget på tvers av røret så tror jeg at hvis man kommer et stykke bort fra rørene, så skjer det ikke mye varmetransport i den retningen, da kunne man hatt isolasjonsrandbetingelser. Det får man hvis man ikke aktivt setter noen randbetingelser i modellen. Men jeg tror dog at om man innfører litt mer realistiske randbetingelser så blir situasjonen verre, temperaturen i isolasjonen kommer til å bli lavere. Så om du allerede hadde for lav temperatur utenfor rørisolasjonen, så blir det jo ikke bedre.
Det er jo høyst relevante betraktninger du har. Det blir kanskje bedre å bare ha rørisolasjon og så luft rundt som kan sirkulere litt? Jeg skal fundere litt mer på dette, det er et interessant problem.
Jo, jeg hadde en buksesele-og-redningsline-løsning der jeg trekk den isolerte slangen i VP-rør, da kunne man jo tvinge frem bevegelse om man må. Jeg tror forsåvidt det ville blitt ganske ok naturlig trekk da jeg bare kjøler i andre etasje.
/Fredrik
hlph skrev:
Jeg har sittet en stund og fundert på resultatet. Jeg jobber normalt sett ikke med analyse av varmeledningsproblemer. Jeg driver med fasthetsanalyser, men det hender at jeg også regner på varmeledning. Jeg har dog ganske gode kunnskaper om teoriene bak. Det er ikke så rart at lambda, densitet og varmekapasitet ikke påvirker. Densitet og varmekapasitet kommer bare inn om man har et transittforløp, dvs. at forholdene endres med tid, f.eks. ved en oppvarming. I dette tilfellet har vi en steady state tilstand. Lambda kommer ikke inn i akkurat din modell siden du har spesifisert temperaturer på alle overflater. Den kommer inn om man har en gitt effektkilde eller konveksjonsrandbetingelser.
Egentlig tror jeg at det er en vel grov tilnærming å anta 25 grader på ytteroverflatene. Hvis rørene ligger i et bjelkelag burde nok gulv og tak nærmest rørene ha en form for konveksjonsrandbetingelse, de vil nok bli noe litt kaldere enn gulv og tak lenger bort fra rørene, formodentlig ganske lite. Så hvis man ser langs bjelkelaget tvers røret tror jeg at om man kommer et stykke bort fra rørene, så skjer det ikke mye varmetransport i den retningen, da kunne man ha isolasjonsrandbetingelser. Det får man om man ikke aktivt setter noen randbetingelser i modellen. Men jeg tror dog at om man innfører litt mer realistiske randbetingelser, så blir situasjonen verre, temperaturen i isolasjonen vil bli lavere. Så om du allerede hadde for lav temperatur utenfor rørisoleringen, så blir det jo ikke bedre.
Det er jo høyst relevante betraktninger du har. Det blir kanskje bedre å bare ha rørisolering og så luft rundt som kan sirkulere litt? Jeg skal fundere litt mer på dette, det er et interessant problem.
Så trenger det jo ikke bli kondens bare fordi temperaturen er noen grader under duggpunktet. Vanndampen beveger seg mot luft med lavere damptrykk, dvs. mot den varmere luften, så nærmest røret blir dampinnholdet lavere så lenge det ikke er luftveksling.
Hmm, det er jo også en aspekt som bør bidra positivt.
/Fredrik
useless skrev:
Da trenger det jo ikke bli kondens bare fordi temperaturen er noen grader under duggpunktet. Vanndampen beveger seg mot luft med lavere damptrykk, dvs mot den varmere luften, så nærmest røret blir dampinnholdet lavere så lenge det ikke er luftutveksling.
Ingen som har noen teori om hvorfor simuleringene ovenfor med varmeutbredelse og konveksjon skiller seg fra produsentenes kalkulatorer? Hva regner de med som ikke jeg gjør?
Min slutsats är man ikke skal legge brine-rør i isolerte/oventilerte rom om man ikke har dampsperre i yttersjikten. Jeg håper virkelig jeg tar feil :/
I prinsippet stemmer det. Kan bidra med et praktisk eksempel. Vi har akkurat byttet en hel yttervegg som ble helt ødelagt på grunn av et fryserom på innsiden av veggen. Uansett hvor godt isolert fryserommet er, må du ha luftcirkulasjon eller varmeslynge for å unngå at duggpunktet havner i ytterveggen. Men i et bjelkelag har du jo et rimelig kontrollert omgivelsesklima med hensyn til luftfuktighet.
Takk for svar, tror det kan være en løsning å trekke de isolerte brine-rørene i vp-rør så man kan få et luftstrøm rundt dem? Da utnytter man jo dessuten den kulden som lekker ut gjennom isolasjonen.
/Fredrik
Ccpalm skrev:
I prinsippet stemmer det. Kan bidra med et praktisk eksempel. Vi har nettopp byttet en hel yttervegg som ble helt ødelagt på grunn av et fryserom på innsiden av veggen. Uansett hvor godt isolert fryserommet er, må du ha luftsirkulasjon eller varmeslynge for å unngå at duggpunktet havner i ytterveggen. Men i et bjelkelag har du jo et rimelig kontrollert omgivelsesklima med hensyn til luftfuktighet.
Ingen som har noen teori om hvorfor simuleringene ovenfor med varmeutbredning og konveksjon skiller mot produsentenes kalkulatorer? Hva regner de med som ikke jeg gjør?
Jeg har sett litt på hva Paroc gjør, de følger jo standarden EN ISO 12241, den beskriver blant annet hvordan man regner på varmetap i rør. Den utgår fra ferdige uttrykk for temperaturfordelinger og varmetransport. I tillegg til temperatur randbetingelser så tar man med konveksjon og stråling. Men dette er ikke annet enn ferdige løsninger på varmelikningen, som man ellers for vilkårlige geometrier f.eks. kan løse med finitte element metoden.
Jeg gjorde en rask beregning på et rør med de data du har gitt. Jeg lot røret ligge fritt i luft (ingenting som stenger inn luften) jeg satte temperaturrandbetingelser på inneryta og konveksjon på ytteryta. Da fikk jeg at temperaturen gikk fra 2 grader til 20 grader på isoleringens ytteryta, hvilket vel er ganske likt hva man får om man bruker Parocs beregningsprogram. Det er dog ikke sikkert at denne analysen er realistisk for hva som skjer når man har rørene i et innelukket bjelkelag.
Jeg har sett litt nærmere på dine siste analyser, de med og uten konveksjon. Jeg synes at resultatene er litt merkelige, men det er nok slik at jeg ikke helt forstår hvordan du har satt opp modellene.
Hei og takk. Jeg har brukt Energy 3D (https://energy.concord.org/energy2d/) som ser ut til å være resultatet av et forskningsprosjekt, innledningsvis virket det bra. Men jeg begynner å tvile på resultatene fra programmet, men skal prøve å kjøre noen runder til med høyere tidsoppløsning.
Hva har du regnet med? Forenklingene fra EN ISO 12241 eller har du noen mer profesjonell programvare for FEM-analysen?
hlph skrev:
Jeg har sett litt på hva Paroc gjør, de følger jo standarden EN ISO 12241, den beskriver blant annet hvordan man beregner varmetap på rør. Den går ut fra ferdige uttrykk for temperaturfordelinger og varmetransport. Utover temperatur randbetingelser så tar man med konveksjon og stråling. Men dette er ikke annet enn ferdige løsninger på varme-ligningen, som man ellers for vilkårlige geometrier f.eks.kan løse med finitte element metoden.
Jeg gjorde en rask beregning på et rør med de data du har gitt. Jeg lot røret ligge fritt i luft (ingenting som lukker inn luften) jeg satte temperatur-randbetingelser på innerytan og konveksjon på ytterytan. Da fikk jeg at temperaturen gikk fra 2 grader til 20 grader på isoleringens ytteryta, hvilket vel er ganske likt hva man får om man bruker Parocs beregningsprogram. Det er dog ikke sikkert at denne analysen er realistisk for hva som skjer når man har rørene i et innestengt bjelkelag.
Jeg har sett litt nærmere på dine siste analyser, de med og uten konveksjon. Jeg synes at resultatene er litt merkelige, men det er nok slik at jeg forstår ikke helt hvordan du har satt opp modellene.
Hei og takk. Jeg har brukt Energy 3D ([lenke]) som ser ut til å være resultatet av et forskningsprosjekt, innledningsvis virket det som det fungerte bra. Men jeg begynner å tvile på resultatene fra programmet, men skal prøve å kjøre noen runder til med høyere tidsoppløsning.
Hva har du regnet med? Forenklingene fra EN ISO 12241 eller har du noen mer profesjonell programvare for FEM-analysen?
jeg hadde kjørt dette som et stasjonært problem, dvs ingen tidsavhengigheter. Jeg bruker et kommersielt finitte element program. Om du har gjort en transient analyse så forklarer det hvorfor visse kurver er så svingende. Jeg lurer på hvordan du har modellert luften? For jeg tolket det som at du hadde modellert den på noen måte og fått ut en temperaturfordeling i luften.
Uklart for meg, programmet (Energy 2D) hadde følgende forhåndsinnstilte parametere, dobbelsjekket noen og det virker som det er luft.
hlph skrev:
jeg hadde kjørt dette som et stasjonært problem, dvs ingen tidsavhengigheter. Jeg bruker et kommersielt finitte element program. Om du har gjort en transient analyse så forklarer det hvorfor noen kurver er så svingete. Jeg lurer på hvordan du har modellert luften? For jeg tolket det som at du har modellert den på en eller annen måte og fått ut en temperaturfordeling i luften.
En ting jeg har gjort siden jeg postet bildene ovenfor var å oppdatere varmekapasiteten for isolasjonen. Jeg tenkte først at den og densiteten ikke spilte noen rolle da det var verdiene i den stabile tilstanden jeg var ute etter. Med høyere varmekapasitet ble alt mye mer stabilt. Nå har jeg:
hlph skrev:
jeg hadde kjørt dette som et stasjonært problem, dvs ingen tidsavhengigheter. Jeg bruker et kommersielt finitt element program. Hvis du har gjort en transient analyse så forklarer det hvorfor visse kurver er så svingete. Jeg lurer på hvordan du har modellert luften? For jeg tolket det som at du har modellert den på en eller annen måte og fått ut en temperaturfordeling i luften.
Vi vill skicka notiser för ämnen du bevakar och händelser som berör dig.
frma71 skrev:
hlph skrev:
