promjena termiČke ugodnosti u fazi zgrijvnj...

PROMJENA TERMIČKE UGODNOSTI U FAZI ZAGRIJAVANJA UNUTRAŠNJOSTI PUTNIČKOG VOZILA

CHANGE OF THE THERMAL COMFORT LEVEL DURING THE HEAT UP PHASE OF A VEHICLE PASSENGER COMPARTMENT

mr Svetozar Grahovac, maš. inž. Julia Grahovac, B. Eng.Mannheim, [email protected]

50. Međunarodni kongres i izložba o KGH, Beograd, 4–6.12.201950th International HVAC&R Congress and Exhibition, Belgrade, 4–6 Dec. 2019

1

Sadržaj

1. Uvod 3

2. Predskazivanje termičke ugodnosti tijela kao cjeline 5

3. Ispitivanje sistema grijanja putničkog prostora 6

4. Rezultati 7

5. Zaključak 14


2

1. Uvod

a) postizanje ugodne klime je veliki izazov za proizvođače vozila za transport putnika,

b) raspoloživi prostor i težina sistema grijanja, hlađenja i provjetravanja su ograničeni,

c) ugodne klime nema bez dodatne potrošnje energije→uticaj na domet električnih vozila,

d) mjesto i način eksploatacije vozila su ključni za ispravan izbor sistema za ugodnu klimu,

e) kupci vozila često traže, da proizvođač vozila verifikuje zagrijavanje unutrašnjosti vozila,

f) ISO 7730 definiše termički komfor kao ono stanje uma koji izražava zadovoljstvo sa

termičkim okruženjem→ [6] Kulić Emin, Principi projektovanja sistema grijanja, Mašinski fakultet, Sarajevo, 1989

g) u radu se na izabranom mjestu za stojanje primjenom "jednačine komfora" analizira

termička ugodnost u fazi zagrijavanja unutrašnjosti vozila nakon 65, 75, 85, 95, 105 i 115

minuta za vanjsku temperaturu -10°C, za osobu koja stoji [ta, var, tg, pa(ϕ,ta)] metabolična

toplota M se uzima 1,2met ili 70W/m² a za Icl statičku izolaciju 1,24clo ili 0,1922m²K/W.


3

Slika 1: Toplotni bilans čovjeka (40. KGH Kongres; 42. KGH Kongres i 47. KGH Kongres)


4

2. Predskazivanje termičke ugodnosti tijela kao cjeline

Za toplotni bilans čovjeka vrijedi jednakost:

pored ispunjavanje uslova termičke neutralnosti S=0, potrebno je da nema lokalne termičke

neugodnosti na bilo kojem dijelu tijela. Lokalna termička neugodnost nije tema ovog rada.

Indeks srednjeg glasa se određuje prema slijedećem izrazu:

Predskazani procenat nezadovoljnih se određuje iz slijedećeg izraza.

Operativna temperatura se određuje izrazom:

Ekvivalentna temperatura uzima u obzir brzinu nastrujavanja osobe i statičku izolaciju:


5

3. Ispitivanje sistema grijanja putničkog prostora

Konstantni parametri za proces grijanja toplotno pripremljenog putničkog vozila:

a) podešena brzina kretanja vazduha pred vozilom u kanalu sa vjetrom 20km/h,

b) temperatura vanjskog vazduha u kanalu sa vjetrom -10°C,

c) broj obrtaja motora vozila 1500 1/min – SAE propisi,

d) zadana temperatura vazduha u putničkom prostoru 24°C,

e) zadana temperatura izlaznog vazduha na mjestu vozača 48°C,

f) maksimalni protok kružnog vazduha kroz grijanje vozača,

g) sva vrata i prozori vozila su zatvoreni,

h) svi dovodi vazduha sa klapnama su otvoreni.


6

4. Rezultati

Tabela 1: Ulazni parametri na mjestu za stojanje u fazi zagrijavanja


7

Tabela 2: Rezultati računarske obrade na mjestu za stojanje u fazi zagrijavanja

Tabela 3: Rezultati računarske obrade na mjestu za stojanje u fazi zagrijavanja

Su

btitle


8

Slika 2: Temperature u nehomogenoj i homogenim sredinama

Subtitle


9

Slika 3: Toplote osobe u nehomogenoj sredini

Subtitle


10

Slika 4: Ukupne toplote osobe u nehomogenoj i homogenim sredinama

Subtitle


11

Slika 5: Toplote zračenja u nehomogenoj i homogenim sredinama

Subtitle


12

Slika 6: Procenti nezadovoljnih u nehomogenoj i homogenim sredinama

Subtitle


13

5. Zaključak

1) analiza termičke ugodnosti moguća tek nakon 85 minuta,

2) operativne temperature su više od ekvivalentnih temperatura za var>0,1m/s,

3) homogene temperature su između temperatura vazduha i zračenja nehomogene sredine,

4) ukupne toplote osobe za nehomogenu i homogene sredine se vrlo dobro podudaraju,

5) suve toplote osobe preko kože za nehomogenu i homogene sredina se dobro podudaraju,

6) toplota zračenja je viša za nehomogenu sredinu u poređenju sa homogenim sredinama,

7) toplota konvekcije nehomogene sredine je niža od toplote konvekcije homogenih sredina,

8) dobro podudaranje važi i za latentne/vlažne toplote za nehomogene i homogene sredine,

9) ukupne toplote su iznad metabolične toplote – što znači PMV vrijednosti su negativne,

10) sa dužim zagrijavanjem se procenti nezadovoljnih približavaju cilju PPD=10% {PMV=±0,5}.


14

HVALA NA PAŽNJI!

promjena termiČke ugodnosti u fazi zgrijvnj...

Documents