Объясните, пожалуйста, существует ли линейная зависимость результатов испытаний от внешних температур?

Объясните, пожалуйста, существует ли линейная зависимость результатов испытаний от внешних температур?, Испытание теплоизоляционных свойств палатки
Это сообщение было отмечено как "Полезное"
Здравствуйте, уважаемые!

Извиняюсь, что затесался в ваш форум, но это единственный форум, где я увидел ссылку на вопросы по теплофизике!
Очень надеюсь на вашу помощь, т.к. сам не имею технического образования и разобраться мне в моём вопросе не по силам!
У меня следующий вопрос.
Ставим на лёд рыбацкую утеплённую синтепоном палатку. На полу кладём изолон 10 мм, чтобы отсечь холод ото льда. Внутри устанавливаем газовый обогреватель (печку) с постоянной мощностью. Внутри развешиваем электронные термогигрометры для замера температуры и влажности. Тест проводится ночью, чтобы исключить влияние солнечного излучения нагревающего тент палатки. Считаем, что никакие посторонние факторы (ветер и т.п), кроме внешней температуры на тестируемую модель не влияют. При внешней температуре 0 гр. воздух в палатке разогревается до +40.
Вопрос! Является ли зависимость внутренней температуры от внутренней внешней (? S.R.) линейной? Другими словами, если мы на максимуме смогли добиться разности в 40 гр., то означает ли это, что при внешних -20, в палатке будет +20? А при -40 в палатке с теми же полами и той же печкой будет только +0?
Если можно объясните это понятными для "нефизика" словами!

Описка. Правлено Модератором
S.R.
Изменено: Евгений - 07.04.15 9:05
Была ли полезна информация?
Дайте исходные данные, я Вам сделаю простейшую табличку в Экселе и будете дальше сами считать. Все просто.
1. Мощность печки (сколько и какого топлива сгорает в единицу времени, или на сколько времени хватает баллона пропана на максимальной мощности)
2. Площадь наружной поверхности палатки
3. Площадь пола
4. Материал и толщина утеплителя пола
5. Материал и толщина утеплителя наружной поверхности
6. Вместимость палатки (сколько максимально человек будет сидеть)
Была ли полезна информация?
Большое спасибо за отклик!

1. Мощность печки - 1,6 кВт, второй вариант 2кВт, это мощность газовых плиток на которые сверху устанавливается теплообменник с принудительным обдувом, КПД примерно 80%.
2. Площадь наружной поверхности палатки-13 кв.м
3. Площадь пола-2,9 кв.м.
4. Материал и толщина утеплителя пола-изолон строительный 10 мм
5. Материал и толщина утеплителя наружной поверхности-синтепон 150 гр./кв.метр, заявленное изготовителем суммарное сопротивление теплопередаче-0,2
6. Вместимость палатки (сколько максимально человек будет сидеть)-1 или 2.

Спасибо заранее за ваш труд!

Но всё-таки ответьте, пож-та, линейна ли зависимость от внешних температур или нет? Спрашиваю, чтобы понять, можно ли проводить испытания палаток летом или для получения корректных результатов необходимы реальные морозы?
Изменено: Евгений - 04.04.15 13:49
Была ли полезна информация?
температура в палатке будет зависеть не от разницы температур, а от мощности печки.
от расхода энергии на обогрев.
Если конечно вы израсходовали всю мощность, вот тогда пойдет зависимость от разности температур.

А вообще, что бы составить тепловую модель такой системы надо учесть несколько факторов, отличающих ее от привычной для нас домостроительной модели.
Первое это то, что у такой системы практически нет тепловой инерции.
Зато будет гигантский конвекционный фактор.
Первое означает что в помещении нагрет будет только воздух, ну и тела присутствующих конечно и их вещей.
Второе - А воздух весьма подвижен, и он обязательно организует градиент температур по пространству палатки.
то есть двигаться внутри палатки он будет так:
в середине он будет нагреваться и уходить под потолок там он станет охлаждаться и опускаться к холодному полу. и так по кругу.
То есть модель теплообмена будет на кондукционная, как в стене дома, а конвекционная.
Но до пола он скорее всего доходить не будет, а будет вращаться на высоте печки, так как пол все равно будет холодным.
Так что конструкция печки должна предполагать забор воздуха как можно ближе к полу.
если такой поток как то разбить, или затруднить, то модель станет более или менее кондукционной, вот тогда ее проще станет посчитать.
А иначе что получится?
тепловые потери будут зависеть от разности температур внутренней и наружней поверхности палатки.
а конвекция станет подгонять к потолку горячий воздух, то есть все время повышать разность температур. и теплопотери возрастут непредсказуемо. они будут не столько пропорциональны температуре в палатке, сколько скорости конвекционного потока.
С уважением, Николай Болховитин
Была ли полезна информация?
Cпасибо за ответ, но всё же я вижу, что вы меня не поняли!
Главный вопрос, не в том, как будут распределяться температурные потоки внутри палатки, а корректно ли проводить испытания тандема палатка+печка в плюсовые температуры?
Ещё раз приведу пример.
При внешнем ноле градусов в палатке удалось нагреть воздух до +40 гр., 45 у потолка и 35 у пола, т.е. в среднем +40. Далее считаем, что мощности печки хватает для стабильного поддержания такой температуры вечно!
Означает ли это, что при внешних -40 в палатке будет реально получить только ноль градусов? И соответственно при -20, в палатке будет +20. Т.е. сохранится ли разница в 40 гр. при изменении внешней температуры? Будет ли разница связана с внешними температурами ЛИНЕЙНО? Корректно ли испытывать палатки с печками в теплое время года и заявлять, что в морозы получим ту же разницу, что получили в тепле?
Изменено: Евгений - 06.04.15 6:03
Была ли полезна информация?
Линейно.
Балуйтесь. Продуваемость не учитывал никак. Теплоотдачу человека и температурное расслоение не учитывал.
Была ли полезна информация?
Цитата
Линейно.
Балуйтесь. Продуваемость не учитывал никак. Теплоотдачу человека и температурное расслоение не учитывал.

ОГРОМНОЕ спасибо!
Сейчас буду пробовать!
А можете сказать бестолковому, чем обуславливается линейность зависимости (закон какой-то?), чтобы я хоть немного что-то понял?
Была ли полезна информация?
Там везде пропорциональные зависимости, поэтому функция линейна по определению.
Если начнете баловаться с толщиной утеплителя то появляется обратная пропорциональность и функция становится нелинейной.

Если по простому - прирост толщины теплоизолятора, нелинейно влияет на улучшение теплосбережения.
Была ли полезна информация?
Цитата
Там везде пропорциональные зависимости, поэтому функция линейна по определению.
Если начнете баловаться с толщиной утеплителя то появляется обратная пропорциональность и функция становится нелинейной.

Если по простому - прирост толщины теплоизолятора, нелинейно влияет на улучшение теплосбережения.

Про прирост толщины утеплителя я понял, но влияние внешней температуры останется линейным?
Была ли полезна информация?
Да
Была ли полезна информация?
Читают тему (гостей: 1)