بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر مقدار انتقال حرارت تابشی و جابجایی در سیستم گرمایش رادیاتور

رادیاتورها و بخاریهای گازسوز پر کاربردترین تجهیزات گرمایشی در ساختمانهای عمومی و منازل می باشد. در این تحقیق نرخ انتقال حرارت تابشی سطح به همراه انتقال حرارت هدایتی و جابجایی طبیعی در یک اتاقک مدل که توسط سیستم گرمایش با رادیاتور و با بخاری گازسوز گرم می شود، به روش تجربی و تئوری مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور اتاقکی با ابعاد 4/2×4/2×4/2 متر مکعب ساخته شد و پس از عایقکاری و نصب سیستم گرمایش برای این اتاقک، آزمایشات و اندازه گیری های لازم انجام شد. از روش تشعشع خالص برای محاسبه تبادل انتقال حرارت تابشی بین سطوح اتاقک استفاده گردید. این روش از فرضیات سطوح مات، دیفیوز و خاکستری و همچنین فرض محیط غیر موثر در تابش و شار تابشی و دمای یکنواخت سطوح المان ها استفاده می کند. ضرایب دید در تابش با استفاده از روابط تاثیر متقابل و انتگرال گیری عددی در مختصات اتاقک مدل بدست می آیند. در این روش به دمای سطوح داخلی و خارجی اتاقک جهت تعیین انتقال حرارت تابشی نیاز است که برای این کار از تعداد زیادی ترموکوپل به همراه دیتالاگر برای ثبت دماهای داخلی اتاقک و همچنین از یک ترمومتر لیزری جهت اندازه گیری دمای سطوح خارجی اتاقک استفاده شده است. در روش تشعشع خالص، ضرایب دید و همینطور دماهای اندازه گیری شده، برای تعیین انتقال حرارت تابشی لازم است. محاسبات ضرایب دید در محیط برنامه نویسی فرترن انجام شد. به این ترتیب با استفاده از روش تشعشع خالص، مقدار انتقال حرارت تابشی محاسبه شده و با کمک قانون انتقال حرارت هدایتی (قانون فوریه)، نرخ انتقال حرارت هدایتی نیز محاسبه و در نهایت مقدار انتقال حرارت جابجایی نیز تعیین گردیده است. نتایج نشان داد که در سیستم گرمایش با رادیاتور در حدود 35 درصد از انتقال حرارت از رادیاتور و در سیستم گرمایش با بخاری گازسوز نیز در حدود 35 درصد از انتقال حرارت بصورت انتقال حرارت تابشی است. انتقال حرارت به دیواره های جانبی و سقف در هر دو سیستم گرمایش عمدتاً بر اساس جابجایی است، ولی انتقال حرارت به کف از طریق تابش صورت می گیرد.