KURS ZA ENERGETSKI AUDIT 1.2

Σχετικά έγγραφα
PRELAZ TOPLOTE - KONVEKCIJA

TERMALNOG ZRAČENJA. Plankov zakon Stefan Bolcmanov i Vinov zakon Zračenje realnih tela Razmena snage između dve površine. Ž. Barbarić, MS1-TS 1

UNIVERZITET U NIŠU ELEKTRONSKI FAKULTET SIGNALI I SISTEMI. Zbirka zadataka

IZVODI ZADACI ( IV deo) Rešenje: Najpre ćemo logaritmovati ovu jednakost sa ln ( to beše prirodni logaritam za osnovu e) a zatim ćemo

dt dx dt dx dt dx Radi pojednostavljenja određivanja funkcije raspodele temperature u prostoru i vremenu, uvode se sledeće pretpostavke:

INTELIGENTNO UPRAVLJANJE


Eliminacijski zadatak iz Matematike 1 za kemičare

SISTEMI NELINEARNIH JEDNAČINA

3.1 Granična vrednost funkcije u tački

Elementi spektralne teorije matrica

KURS ZA ENERGETSKI AUDIT 1.3

MEHANIKA FLUIDA. Prosti cevovodi

konst. Električni otpor

PARCIJALNI IZVODI I DIFERENCIJALI. Sama definicija parcijalnog izvoda i diferencijala je malo teža, mi se njome ovde nećemo baviti a vi ćete je,

Iskazna logika 3. Matematička logika u računarstvu. novembar 2012

PRAVA. Prava je u prostoru određena jednom svojom tačkom i vektorom paralelnim sa tom pravom ( vektor paralelnosti).

Opšte KROVNI POKRIVAČI I

DISKRETNA MATEMATIKA - PREDAVANJE 7 - Jovanka Pantović

Drugi zakon termodinamike

IZVODI ZADACI (I deo)

S t r a n a 1. 1.Povezati jonsku jačinu rastvora: a) MgCl 2 b) Al 2 (SO 4 ) 3 sa njihovim molalitetima, m. za so tipa: M p X q. pa je jonska jačina:

TRIGONOMETRIJA TROKUTA

Pismeni ispit iz matematike Riješiti sistem jednačina i diskutovati rješenja sistema u zavisnosti od parametra: ( ) + 1.

TOPLOTA. Primjeri. * TERMODINAMIKA Razmatra prenos energije i efekte tog prenosa na sistem.

numeričkih deskriptivnih mera.

2 tg x ctg x 1 = =, cos 2x Zbog četvrtog kvadranta rješenje je: 2 ctg x

. Iz lonca ključanjem ispari 100 vode za 5. Toplota

MEHANIKA FLUIDA. Isticanje kroz otvore sa promenljivim nivoom tečnosti

Opća bilanca tvari - = akumulacija u dif. vremenu u dif. volumenu promatranog sustava. masa unijeta u dif. vremenu u dif. volumen promatranog sustava

PRETHODNI PRORACUN VRATILA (dimenzionisanje vratila)

BIOFIZIKA TERMO-FIZIKA

Ispitivanje toka i skiciranje grafika funkcija

MATRICE I DETERMINANTE - formule i zadaci - (Matrice i determinante) 1 / 15

Teorijske osnove informatike 1

Antene. Srednja snaga EM zračenja se dobija na osnovu intenziteta fluksa Pointingovog vektora kroz sferu. Gustina snage EM zračenja:

OSNOVI ELEKTRONIKE. Vežbe (2 časa nedeljno): mr Goran Savić

OBRTNA TELA. Vladimir Marinkov OBRTNA TELA VALJAK

Apsolutno neprekidne raspodele Raspodele apsolutno neprekidnih sluqajnih promenljivih nazivaju se apsolutno neprekidnim raspodelama.

18. listopada listopada / 13

INTEGRALNI RAČUN. Teorije, metodike i povijest infinitezimalnih računa. Lucija Mijić 17. veljače 2011.

Trigonometrija 2. Adicijske formule. Formule dvostrukog kuta Formule polovičnog kuta Pretvaranje sume(razlike u produkt i obrnuto

Kaskadna kompenzacija SAU

VISKOZNOST TEČNOSTI Viskoznost

OSNOVI AERODINAMIKE DRUMSKIH VOZILA

I.13. Koliki je napon između neke tačke A čiji je potencijal 5 V i referentne tačke u odnosu na koju se taj potencijal računa?

Matematika 1 - vježbe. 11. prosinca 2015.

Otpornost R u kolu naizmjenične struje

Riješeni zadaci: Nizovi realnih brojeva

Pismeni ispit iz matematike GRUPA A 1. Napisati u trigonometrijskom i eksponencijalnom obliku kompleksni broj, zatim naći 4 z.

Klasifikacija blizu Kelerovih mnogostrukosti. konstantne holomorfne sekcione krivine. Kelerove. mnogostrukosti. blizu Kelerove.

radni nerecenzirani materijal za predavanja R(f) = {f(x) x D}

TEHNOLOŠKE OPERACIJE. Predavanje 9

Osnovni primer. (Z, +,,, 0, 1) je komutativan prsten sa jedinicom: množenje je distributivno prema sabiranju

Kontrolni zadatak (Tačka, prava, ravan, diedar, poliedar, ortogonalna projekcija), grupa A

Betonske konstrukcije 1 - vežbe 3 - Veliki ekscentricitet -Dodatni primeri

C 273,15, T 273,15, 1 1 C 1 50 C 273,15 K 50K 323,15K 50K 373,15K C 40 C 40 K

a M a A. Može se pokazati da je supremum (ako postoji) jedinstven pa uvodimo oznaku sup A.

PRIJENOS ENERGIJE VOĐENJE TOPLINE

RAD, SNAGA I ENERGIJA

Pošto pretvaramo iz veće u manju mjernu jedinicu broj 2.5 množimo s 1000,

- pravac n je zadan s točkom T(2,0) i koeficijentom smjera k=2. (30 bodova)

Zavrxni ispit iz Matematiqke analize 1

ELEKTROTEHNIČKI ODJEL

ELEKTROMOTORNI POGONI - AUDITORNE VJEŽBE

SEKUNDARNE VEZE međumolekulske veze

1 UPUTSTVO ZA IZRADU GRAFIČKOG RADA IZ MEHANIKE II

Matematička analiza 1 dodatni zadaci

RIJEŠENI ZADACI I TEORIJA IZ

Elektrotehnički fakultet univerziteta u Beogradu 17.maj Odsek za Softversko inžinjerstvo

Osnovne teoreme diferencijalnog računa

Cauchyjev teorem. Postoji više dokaza ovog teorema, a najjednostvniji je uz pomoć Greenove formule: dxdy. int C i Cauchy Riemannovih uvjeta.

Rad, snaga, energija. Tehnička fizika 1 03/11/2017 Tehnološki fakultet

IZRAČUNAVANJE POKAZATELJA NAČINA RADA NAČINA RADA (ISKORIŠĆENOSTI KAPACITETA, STEPENA OTVORENOSTI RADNIH MESTA I NIVOA ORGANIZOVANOSTI)

Viskoznost predstavlja otpor tečnosti pri proticanju. Viskoznost predstavlja unutrašnje trenje između molekula u fluidu.

nvt 1) ukoliko su poznate struje dioda. Struja diode D 1 je I 1 = I I 2 = 8mA. Sada je = 1,2mA.

4 PRORAČUN DOBITAKA TOPLINE LJETO

Zadaci sa prethodnih prijemnih ispita iz matematike na Beogradskom univerzitetu

Električne struje. Električne struje. Električne struje. Električne struje

MEHANIKA FLUIDA. Složeni cevovodi

FTN Novi Sad Katedra za motore i vozila. Teorija kretanja drumskih vozila Vučno-dinamičke performanse vozila: MAKSIMALNA BRZINA

EuroCons Group. Karika koja povezuje Konsalting, Projektovanje, Inženjering, Zastupanje

KURS ZA ENERGETSKI AUDIT 8

Polarizacija. Procesi nastajanja polarizirane svjetlosti: a) refleksija b) raspršenje c) dvolom d) dikroizam

Reverzibilni procesi

PARNA POSTROJENJA ZA KOMBINIRANU PROIZVODNJU ELEKTRIČNE I TOPLINSKE ENERGIJE (ENERGANE)

1.4 Tangenta i normala

SEMINAR IZ KOLEGIJA ANALITIČKA KEMIJA I. Studij Primijenjena kemija

ENERGETSKA EFIKASNOST U ZGRADARSTVU DIFUZIJA VODENE PARE

NASTAVNI PLAN I PROGRAM od 7. do 9. razreda devetogodišnje osnovne škole

( ) ( ) 2 UNIVERZITET U ZENICI POLITEHNIČKI FAKULTET. Zadaci za pripremu polaganja kvalifikacionog ispita iz Matematike. 1. Riješiti jednačine: 4

Test pitanja Statika fluida

35(7+2'1,3525$&8195$7,/$GLPHQ]LRQLVDQMHYUDWLOD

Strukture podataka i algoritmi 1. kolokvij 16. studenog Zadatak 1

( , 2. kolokvij)

Novi Sad god Broj 1 / 06 Veljko Milković Bulevar cara Lazara 56 Novi Sad. Izveštaj o merenju

3525$&8158&1(',=$/,&(6$1$92-1,095(7(120

IspitivaƬe funkcija: 1. Oblast definisanosti funkcije (ili domen funkcije) D f

SOLARNI KOLEKTORI I NJIHOVA PRIMJENA

MATEMATIKA 2. Grupa 1 Rexea zadataka. Prvi pismeni kolokvijum, Dragan ori

Transcript:

KURS ZA ENERGETSKI AUDIT. TEORIJSKE OSNOVE Pripremio: Dr Nenad Kažić

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM Prema Zakonu o održanju energije, promjena energije (ΔE) neizolovanog sistema jednaka je "čistom" (neto) protoku energije kroz njegove granice PROMJENA=ULAZ - IZLAZ E in SISTEM E out ΔE= E in - E out ΔE= E in - E out

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM U kom obliku energija ulazi-izlazi iz posmatranog sistema? Toplota Sa Fluidom Rad Q in m e Fin W in Sistem ΔE Q out m e Fout Wout Toplota Sa Fluidom Rad E IN E OUT ΔE=[(me F ) in (m e F )] out + (Q in Q out )+( W in W out ) 3

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM Q in m e Fin W in Sistem CV ΔE Q out m e Fout W out ENERGIJA FLUIDA e F [J/kg] =(i + + gz) E IN E OUT Toplota. Q (Q) OTVOREN SISTEM W t (P) Koristan rad Struja fluida. m (m) p ρ T IN OUT Struja fluida. m (m) p ρ T Brzina Pritisak Gustina Temperatura 4

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM. Q(Q) STACIONARAN SLUČAJ OTVOREN SISTEM W t (P) (ΔE=0, Ulaz=Izlaz). m (m). m (m) p ρ T IN OUT p ρ T Q & + m& in (i + + gz) = in m& out(i + + gz) + out IN OUT P [W, kw] 5

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM Primjeri Turbina STACIONARAN SLUČAJ (Ulaz=Izlaz) FLUID m& Q 0 T m& FLUID P T Q & + m(i & + + gz) = P + T m(i & + + gz) Kompresor FLUID m& KP P K m& Q 0 FLUID Q & + m(i & + + gz) + P = KP m(i & + + gz) 6

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM Primjeri Pumpa Razmjenjivač toplote FLUID A STACIONARAN SLUČAJ (Ulaz=Izlaz) m& FLUID B & Q & FLUID + m(i & + + gz) + P = P m(i & + + gz) m& p p m & (u + ) + P m(u & + ) P P ρ ρ p p m& ( ) + P m( & ) + m& ( u u) TRENJE ρ ρ Q 0 m b FLUID B B FLUID A m& a A A Q 0 Q& + m& a (i + + gz) + A m& b (i + + gz) = B = P + m& a (i + + gz) + A m& b (i + + gz) B FLUID B 7

8 STACIONARAN SLUČAJ (Ulaz=Izlaz) I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM Primjeri Strujanje kroz cijevi-kanale FLUID FLUID Q 0 P=0 m& m& gz) m(i P gz) m(i Q + + = + + + + & & & gz) (i + + = gz) (i + + ( ) ( ) TRENJE TRENJE TRENJE TRENJE gz gz ρ Δp u u u u gz ρ p gz ρ p p p p Δ ρ ρ ρ ρ + + + = + + = + + + = + + ρ p u i + =

Primjer Kolika je snaga (P G ) kanalskog grijača koji treba da grije 000 m 3 /h vazduha od t =5 C do t =0 C. Gustina vazduha je ρ=. kg/m 3 a specifična toplota c p = kj/kgk. V & p=const t t P H Q & + m & (i + + gz) + P = m & (i + + gz) Q&, P [, ] H W kw = m& Δi = m& cp Δt = ρ V& cp( t t ) Pel=.*000 / 3600**(0-5)=5 kw 9

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN SISTEM STACIONARAN SLUČAJ Primjeri Prigušivanje Prigušivanje se manifestuje kao pad pritiska pri strujanju fluida kroz mjesto sa lokalnim otporom. ULAZ=IZLAZ Q. ṁ ṁ (Ulaz=Izlaz) + [ i+ /+gz)] in =P + [(i+ /+gz)] out m& p p vrtloženje i =i Q=0 p Otvoren Sistem m& p p p T =const T =const x=0 K x= T =const T =const i 0

I ZAKON TERMODINAMIKE ZA OTVOREN Primjeri SISTEM STACIONARAN SLUČAJ (Ulaz=Izlaz) E& + m& ( i + + gz ) ul + Q& g = Q& + m& ( i + + i=c p t c. p kj/kgk Q gz ) iz TOPLOTA-Gubici ṁ VENTILACIJA ENERGIJA E.. Q g DOBICI ṁ

I ZAKON TERMODINAMIKE U ZGRADI Zgrada Svi oblici energije završe kao toplota. ENERGIJA TOPLOTA ZGRADA SE JAVLJA KAO TRANSFORMATOR KOJI SVU ENERGIJU PRETVARA U TOPLOTU

TRANSPORTNI PROCESI E PROSTIRANJE ENERGIJE m Inf PROSTIRANJE MATERIJE PRENOS INFORMACIJA 3

POKRETAČKA SILA: RAZLIKA POTENCIJALA KOČNICA: OTPOR STACIONARAN SLUČAJ: NEMA AKUMULACIJE SMJER: OD VEĆEG KA MANJEM POTENCIJALU Protok GENERALIZOVANI OMOV ZAKON: RAZLIKA POTENCIJALA PROTOK~ OTPOR Otpor Razlika Potencijala 4

Postoje 3 Mehanizma prostiranja toplote: Kondukcija (provodjenje toplote) Mehanizam provodjenje toplote kontrolisan kretanjem molekula. Q Konvekcija (prelaz toplote) Mehanizam provodjenje toplote kontrolisan kretanjem fluidnih djelića. Radijacija (zračenje) Q ZID FLUID A t F t Z Mehanizam provodjenje toplote kontrolisan zakonima elektromagnetnog zračenja. T Q 5

6

Postoje 3 Mehanizma prostiranja toplote: Kondukcija (provodjenje toplote) Molekuli Q Toplota se prenosi vibriranjrm molekula u tijelu. Ovaj vid prostiranja toplote je dominantan u čvrstim tijelima. 7

Konvekcija (prelaz toplote) FLUIDNI DJELIĆ POVRŠINA FLUID Q t F t Z Toplota prelazi sa neke površine na fluid i obratno. Fluidni djelići dolaze do površine, razmijene sa njom energiju i odu nazad u struju. Što je intezivnije kretanje fluida razmjena toplote je jača. Konvekcija se javlja i na površini koja dijeli tečnost i vazduh. 8

PROLAZ TOPLOTE = Konvekcija + Kondukcija T VEĆA TEMPERATURA T F FLUID FLUID Q MANJA TEMPERATURA KONVEKCIJA KONDUKCIJA KONVEKCIJA T F T F > T F 9

Radijacija (zračenje) PROSTIRANJE TOPLOTE Svako tijelo zagrijano iznad apsolutne nule zrači. A T Q Za razliku od prethodnih slučajeva, toplota se zračenjem prostire i u vakuumu (kao svjetlost ili radiotalasi). 0

Električna analogija q [W/m ] gustina toplotnog fluksa (protoka), Q[W]=q*A Prostiranje toplote Električna struja T q Toplotni fluks, je u smjeru pada temperature I R q T R ΔT=T -T ΔT q= ----- R q Razlika potencijala Toplotni otpor ΔU ΔU I = ----- R SMJER q: OD VEĆE (T ) KA MANJOJ (T ) TEMPERATURI

Električna analogija redno vezani otpori U STACIONARNOM SLUČAJU PROTOK JE ISTI KROZ SVE OTPORE Prostiranje toplote q Električna struja I R q R q R q3 R R R 3 ΔT ΔU ΔU ΔT q= --------------- I = ------------- R q + R q + R q3 R + R + R 3 SMJER q: OD VEĆE KA MANJOJ TEMPERATURI

Kondukcija provodjenje toplote Q & λ [W]= Aq λ Toplotni fluks Gustina topl. fluksa q [W/m ] Q & λ T R λ = δ δ λ T A Q & λ q λ = ΔT [K]=T -T Razlika temperatura A [m ] δ [m] λ [W/mK] ΔT R λ T T = δ λ - Površina razmjene Debljina zida Koeficijent provodjenja toplote Q & λ = Aq SMJER q: OD VEĆE (T ) KA MANJOJ (T ) TEMPERATURI 3

Provodjenje toplote (Kondukcija) λ [W/mK] - Koeficijenat provodjenja toplote je karakteristika materijala. Dobar električni provodnik obično ima i veliko λ. Materijal λ [W/mK] Kamen, Beton, Opeka, Staklo ~ Metal ~ 50-00 Drvo ~ 0. Voda ~ 0.6 Vazduh ~ 0.0 Izolacija (toplotna) ~ 0.04 4

Kondukcija-provođenje toplote Višeslojan zid KROZ SVAKI SLOJ PROLAZI ISTI TOPL. FLUKS Q& λ T A Q& λ q ΔT ΔT = = λ R R + R + R λ λ λ λ3 [W/m ] 3 T ΔT = T T R λ = δ λ R λ = δ λ R λ3 = δ λ 3 Q & λ [ ] W = Aq λ = A t t t t = A R δ λ λ SMJER Q λ,q λ : OD VEĆE (T ) KA MANJOJ (T ) TEMPERATURI 5

Primjer. PROSTIRANJE TOPLOTE Kondukcija-provođenje toplote Višeslojan zid Zid ima dva sloja. Podaci: δ =0. m, λ =0. W/mK δ =0.5 m, λ =.5 W/mK (uzimamo A= m ) R λ =(δ/λ) = 0./ 0.= R λ = (δ/λ) =0.5/.5 = 0.7 t =0 C q λ t A= m q λ t 3 =0 C R λ = R λ +R λ =+0.7 =.7 (δ, λ) (δ, λ) q λ Δt= t -t 3 = 0-0= 00, Δt 00 q λ = = = 85.5 W/m R.7 Toplotni fluks je isti kroz sve slojeve zida... Odredjivanje temperature t t t δ =, t = t q Sloj λ δ λ λ q t qλ R λ = 0 85. 5* = 34. 5 C t t 3 qλ R λ SMJER q: OD VEĆE (T ) KA MANJOJ (T 3 ) TEMPERATURI qλ 6

Konvekcija (prelaz toplote) - Ravan zid Ovaj oblik prostiranja toplote je kontrolisan kretanjem fluidnih djelića, dakle dominantno zavisi od brzinskog polja. FLUID ZID A [ m ] α [W/m K] Q α ΔT [ K]=T z -T F T F T Z Q& α ] [W =A q α SMJER q α : OD VEĆE (T Z ) KA MANJOJ (T F ) TEMPERATURI -Površina - Koeficijenat prelaza toplote - Razlika temperatura Njutnova formula: q α [W/m ] =α ΔT 7

Konvekcija (prelaz toplote)- Ravan zid Toplotni otpor konvekcije FLUID Q α T F Rα q α [W/m ] =α ΔT q α = ΔT α ΔT = Rα ZID T Z Rα = α SMJER q α : OD VEĆE (T Z ) KA MANJOJ (T F ) TEMPERATURI q α [W/m ] Gustina toplotnog fluksa (protoka ) A [ m ] -Površina α [W/m K] - Koeficijenat prelaza toplote ΔT [ K]=T z -T F - Razlika temperatura α [ W ] Aqα Q & = 8

Konvekcija (prelaz toplote) α [W/m K] o - Koeficijenat Prelaza Toplote (KPT) α W [ ] m K Vazduh u miru ~ 0 (7.5) Strujanje gasova (vjetar itd) ~ 0-30 (5) Strujanje tečnosti ~ 000 Kondenzacija ~>000 Isparavanje ~ 500-000 Orjentacione vrijednosti KPT FLUID Q a t F ZID t Z 9

Prolaz toplote (Konvekcija+Kondukcija) T T F α ΔT=TF-TF q [ ] W / m = R α ΔT + R + λ R α FLUID Q& FLUID Q& α TF Q & [ W ] = Aq SMJER Q, q: OD VEĆE (T F ) KA MANJOJ (T F ) TEMPERATURI q q q q R α R λ R α T F T F 30

Koeficijenat prolaza toplote U [W/m K] ili k [W/m K] T T F α FLUID Q& ΔT=TF-TF FLUID Q& α TF q [W/m ]=U(k) ΔT Q& [W]=Aq SMJER Q, q : OD VEĆE (T F ) KA MANJOJ (T F ) TEMPERATURI Koeficijenat prolaza toplote U [W/m K] ( k [W/m K] ), predstavlja integralnu karakteristiku procesa transfera toplote izmedju fluida odvojena zidom. q [W/m ] predstavlja gustinu toplotnog fluksa, tj. toplotni fluks po m. 3

Koeficijenat prolaza toplote U [W/m K] ili k [W/m K] T F α λ δ α Q & [ W ] = Aq ΔT q= =U(k)ΔT R q R q =/U(k) T F R = q + δ + = α λ α U U W m K = δ + + α λ α 3

Prolaz toplote Cilindričan zid q* [ W / m] A T F q* α i = d A 3 πα i + j = T F α e q* ΔT d ln πλ d j j + j + d 3 πα e [ W ] Lq* Q & = L [m] dužina cijevi q*[w/m] gustina topl. fluksa (fluks po m dužine) L d d d 3 SMJER Q, q: OD VEĆE (T F ) KA MANJOJ (T F ) TEMPERATURI 33

34 R

Prolaz toplote: Kako odrediti temperaturu u nekom sloju zida (T x )? T q x α λ δ 3 T x q α T Kroz svaki sloj zida prolazi isti fluks Q []. Prema tome fluks koji prolazi kroz zid (Q) jednak je fluksu koji koji prolazi i kroz bilo koji sloj zida (Q=Q x ). Fluks kroz zid (od T do T ): ΔT T T q = UΔT = = 3 δ + + U α λ Fluks kroz dio zida (od T do T x ): [ ] (q) W/m α T T q x = qx(q ) = + α Prvo nadjemo q iz prve jednačine, a onda odredimo T x iz druge zamjenjujući q x =q. x 35 δ λ

Zračenje Zračenje je elektromagnetni fenomen (kao svjetlost). Svako tijelo zagrijano iznad apsolutne nule, zrači. FLUKS KOJI ZRAČI TIJELO: A Q& R Aε σt 4 [ W ] T Q A [m ] - Površina 0<ε [-] < Koeficijenat emisije T [K]-Apsolutna temperatura σ=5.44 0-8 W/m K 4 Stefan-Bolcmanova konstanta 36

Zračenje CRNO TIJELO - najbolji Emiter, e = - najbolji Apsorber, a= e koeficijent emisije a koeficijent apsorpcije Q& b R [W] T A A σ T 4 a ε 37

Zračenje Intezitet zračenja I b [W/m ] T CRNO TIJELO T A T Što je tijelo zagrijanije (viša T) ono zrači više u kratkotalasnom spektru (T ) i obrnuto (T ). 38

Zračenje I [W/m] Intezitet zračenja T CRNO TIJELO T SIVO TIJELO SIVO TIJELO e koeficijent emisije a koeficijent apsorpcije ε = Q & s R / Q & s Q& R= ε Q& R b R b Q& Q& b R s R [W] [W] 0<e = a < CRNO AσT 4 AεσT SIVO 4 T T A A Talasna dužina λ 39

Zračenje Q& SIVO TIJELO Q& = Q& + Q& + Q& / Q& a r d Q& r Qτ & Za CRNO TIJELO a =, r = 0, τ = 0 Q& a Za SIVO (neprozirno) TIJELO a <, r = >0, τ = 0 Za SIVO (prozirno) TIJELO a <, r = >0, τ > 0 = Q & / Q& + Q& / Q& + Q& / Q& a r d = a + r + τ a r τ 40

Infrared kamera, Pirometar To T ε Q& T Q& r REZULTUJUĆI FLUX ZRAČENJA Q& FLUX ZRAČENJA KOJI TREBA DA SE MJERI Da bi odredili T površine treba da izmjerimo A Q& T AεσT Medjutim kamera hvata ukupni fluks zračenja Q koji sadrži i Q OUTPUT T 4? T = Q& Aσε 4 reflektovanu komponentu Q R, tj. kamera hvata Q =Q T +Q R 4

Infrared kamera, Pirometar To T ε Q& T Q& r REZULTUJUĆI FLUX ZRAČENJA Q& MJERENI FLUX ZRAČENJA Q Q-Q r T ε,to INPUT Kako odrediti (eliminisati) Q r? Q r OUTPUT a. Izmjeri se temperatura okoline (To) i kamera odredjuje Q r koristeći uneseni ε, jer je. 4 4 Qr = Arσ To = A( ε ) σt0 Kada se taj fluks oduzme od ukupnog Q, dobija se traženi Q T, odnosno temperatura T. 4

Infrared kamera, Pirometar Al Q& To To OUTPUT r =-ε Q& r & Q To Q r ε 0 = T o Kako odrediti (eliminisati) Q r? INPUT b. Temperatura To se odredjuje kamerom tako što se kamerom izmjeri reflektovano zračenje, odnosno zračenje okoline. Kako se to izvodi? Postavi se Al folija (malo ε Al = 0.04 0, tj. r, pa se svo zračenje okoline Q To reflektuje kao u ogledalu); tako kamera vidi samo okolinu i pokazuje njenu efektivnu temperaturu okoline To. 43

Zračenje F W [-] 0.9 Faktor upadnog ugla (Sunce se pomjera) I Sol [W/m ] Q Sol [W]=A g tot I Sol PROSTORIJA F C [-] - faktor osjenčenja g - stepen propustljivosti zastakljenja pri normalnom upadu zračenja A [m ] - Površina prozora (providni dio) g tot [-] =F W F C g Ukupni faktor Solarnih dobitaka I Sol [W/m ] Specifični Solarni fluks (funkcija orjentacije površine) 44

Zračenje Globalno zagrijavanje: Efekat staklene bašte SUNCE Staklo Staklo propušta kratkotalasno zračenje Sunca a ne propušta dugotalasno zračenje. 45

Zračenje Globalno zagrijavanje Efekat staklene bašte Ts=6000 K I b Intezitet zračenja Sunce Kratki talasi Ts Dugi talasi Tz Zemlja Kratki talasi Zemlja Dugi talasi CO Talasna dužina λ Tz=300 K Atmosfera sa CO CO se ponaša kao staklo: Propušta kratkotalasno zračenje Sunca a ne propušta dugotalasno zračenje Zemlje (zagrijane Suncem). 46