Техническом Отчёте

1993
УНИВЕРСИТЕТ БАШКЕНТ
TS-EN-ISO 9001
СЕРТИФИКАТ КАЧЕСТВА
КАФЕДРА МАШИНОСТРОЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКИЙ ОТЧЁТ
Данные испытаний электрических обогревателей Estove 2000 W и Infrared 2000 W, которые были
последовательно испытаны на предмет эффективности и комфортности на территории HLK Stuttgart
в
одинаковых условиях, в одном помещении и одними и теми же измерительными и наблюдательными
приборами, были мной изучены. Результаты представлены ниже.
Условия Испытаний
Мощность обоих устройств одинакова (2000 Вт электрической мощности). 4-метровый эквивалентный диаметр
помещения для испытаний в отношении гидродинамики соответствовал требованиям помещения для
испытаний по 138-му стандарту ANSI/ASHRAE. Испытания длились до момента перехода комфортной
температуры помещения в стабильный режим.
Помещение было оборудовано, как это часто встречается на практике, в качестве имитации комнаты с одной
наружной стеной и окном. Таким образом, постоянная температура одной стены составляла 16°С, остальные
стены были жаростойкими.
Опорное значение температуры внутреннего конфорта составляло 20°С, кроме того, из утверждений и
информационных таблиц, предоставленных HLK, видно, что также были измерены оперативные температуры
в разных точках помещения. Данный метод измерения был одобрен, так как с точки зрения комфортности
человека, оперативная температура была использована и в диаграмме комфортности ASHRAE (ASHRAE
Comfort Chart).
Критерии Оценивания
Для оценивания результатов испытаний, являющихся главной целью, на одном уровне в отношении
потребления энергии и предоставляемой комфортности вместе взятых, в данном Техническом Отчёте были
использованы 2 новых Смешанных Индекса Энергии-Комфортности (Уравнение 1 и 2) и один критерий
субъективной комфортности человека (R, Уравнение 3).
𝐼₁ =
𝑄
∆𝑇
(1)
Кампус Баглыджа, Направление Эскищехир 20-й км, Анкара, 06530 Tel: Teл: (+90) 312 234 10 10 / 1310, Факс: (+90) 312 234 10 51
E-mail I: mak@baskent.edu.tr
1993
УНИВЕРСИТЕТ БАШКЕНТ
TS-EN-ISO 9001
СЕРТИФИКАТ КАЧЕСТВА
КАФЕДРА МАШИНОСТРОЕНИЯ
В этой связи, обогреватель Infrared по отношению к Estove в испытаниях потребил больше энергии на 27,5% 53%. Иными словами, мы видим, что устройство Estove в одинаковых условиях позволяет сберечь энергию в
аналогичных показателях.
*В испытаниях обогревателя Infrared, температура покрытий и потолка значительно повысилась.
Особенно очевидно, что область ближе к потолку совсем не пригодна для комфортности человека.
Обычно не рекомендуется нагревать область в районе покрытий (по причине здоровья и поднятия
пыли с пола). Если бы потолок и пол помещения для испытаний не было полностью изолировано,
очевидно, что тепло в этих двух районах на практике ушло бы в соседние квартиры или подвал, либо
соседние районы. В данном случае, потери энергии системы обогревателя Infrared.были бы больше,
чем указано в примерах выше.

С точки зрения комфортности человека, в горизонтальных и вертикальных плоскостях обогреватель Estove
показал более успешные Индексы Энергии-Комфортности. К примеру, I1 для Estove составил 1,84 кВт/°С, а
для
Infrared
–
всего
0,92
кВт/°С.
Иными
словами,
Estove
наполняет
помещение
теплом
равномерно(однородно) потребляя при этом меньше энергии. На практике, в связи с тем, что тепло
обогревателя Estove не скапливается у потолка и покрытиях, утечка тепла в соседние районы будет
меньшей, а экономия энергии обогревателя Estove – более очевидной.

В отношении индекса I2 Estove оказался в преимуществе. Например, устройство Estove при стабильном
режиме достигло 20°С-ной комнатной температуры за 88 минут, употребив 2,80 кВт-ч электрической
энергии. В то время, обогреватель Infrared при одинаковых условиях – за 110 минут, употребив 3,57 кВт-ч.
Результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2.
УСТРОЙСТВО
Estove
Infrared

Q [кВт-ч]
2,80
t [cек]
88 x 60
I2 [кJ-ч]
6,76 x 10-5
3,57
110 x 60
4,24 x 10-5
Анализ
Estove лучше Infrared
отношении I2 на 60%
в
В угловой точке, близкой к покрытию помещения анализа в отношении измерения проведено не было. На
самом деле, причиной этому является то, что здесь не присутствует ни малейшего значения
производительности по причине нагревания этой точки из-за практичного местоположения и особенности
обогревателя Infrared, обогревая сначала потолок, а затем и чердак, и отражая излучение стены и
рассеивания, а также того факта, что точка остаётся вне зоны комфортности. Более того, даже при
анализе производительности, в отношении индекса энергии-комфортности, распределение тепла в
горизонтальной плоскости было бы не в пользу обогревателя Infrared.
Кампус Баглыджа, Направление Эскищехир 20-й км, Анкара, 06530 Tel: Teл: (+90) 312 234 10 10 / 1310, Факс: (+90) 312 234 10 51
E-mail I: mak@baskent.edu.tr
1993
УНИВЕРСИТЕТ БАШКЕНТ
TS-EN-ISO 9001
СЕРТИФИКАТ КАЧЕСТВА
КАФЕДРА МАШИНОСТРОЕНИЯ
Здесь:
I1 = употребляемая энергия в разнице единицы тепла, единица кВт-К-1. Чем выше значение данного индекса,
то есть чем меньше, тем равномернее происходит распространение тепла при определённом значении Q и
одинаковой энергии. Чем выше это значение, тем лучше.
Q
=
потребляемая
устройством
энергия(электричество)
до
достижения
определённого
состояния
комфортности при стабильном режиме, единица кВт-ч.
∆Т = разница тепла в помещении в вертикальных и горизонтальных плоскостях при вышеуказанном
стабильном состоянии комфортности, единица К.
𝐼₂ =
𝑙
𝑄 ·𝑡
(2)
Здесь:
I2 = мультипликативное значение количества потребляемой энергии и требуемого на это времени на период,
пока будет достигнуто стабильное состояние комфортности, единица (кJ-ч)-1. Это показывет то, что чем
данный индекс выше, тем быстрее и с меньшим количеством энергии будет достигнута цель получения
состояния комфортности. Чем выше это значение, тем лучше.
t = время, истёкшее до достижения состояния комфортности, единица – секунда (c).
Результаты

Значения I1 и I2 обогревателя Estove во всех испытаниях были выше (см. Таблица 2).

Estove во всех испытаниях потребил меньше энергии. Например,
Таблица 1.
Устройство
Estove
Infrared
Потребляемая энергия до достижения стабильного режима в помещении [кВт-ч]
Температура в середине помещения на высоте 0,75 мт равна 20°С.
Потребляемая энергия [кВт-ч] и процентное Потребляемая энергия [кВт-ч] и процентное
соотношение при температуре 20°С в соотношение при температуре 23°С в
середине помещения на высоте 0,75 мт.
середине помещения на высоте 1,5 мт.
2,80
2,95
3,57
На 27,5% больше*
4,53
На 53% больше*
Кампус Баглыджа, Направление Эскищехир 20-й км, Анкара, 06530 Tel: Teл: (+90) 312 234 10 10 / 1310, Факс: (+90) 312 234 10 51
E-mail I: mak@baskent.edu.tr
1993
УНИВЕРСИТЕТ БАШКЕНТ
TS-EN-ISO 9001
СЕРТИФИКАТ КАЧЕСТВА
КАФЕДРА МАШИНОСТРОЕНИЯ

С точки зрения субъективной конфортности человека, Estove показал лучшие результаты. Ещё одной
мерой(R)
обеспечения
комфортности
человека
является
доля
излучения
в
общем
теплообмене(излучение и конвекция) между телом человека и поверхностями и воздухом помещения.
Данная доля в обогревателях Infrared равна примерно 75% - 85%.
R=
qr
qr + q c
Здесь:
R = Мера субъективной комфортности человека. Идеальное значение - в промежутке 50% - 60%.
qr = Поток излучения между телом человека и помещением, единица – Вт/мт2,
qс = Поток конвекции между телом человека и помещением, единица – Вт/мт2,
Исходя из изданий ASHRAE (ASHRAE Handbook-Systems and Equipment, Chapter 6, 2011), идеальным
значением является промежуток 50% - 60%. Соотношение R обогревателя Estove при передаче тепла
попало в данный промежуток (50% - 60%). Значение соотношения обогревателя Infrared с 70%-ным
результатом оказалось вне диапазона идеальных условий. Повышенное значение обогревателя Infrared
при нормальных условиях комнаты и здания (все стены принимаются теплопроводными) и его
отдалённость от идеальных условий, а также примерное 55%-ное значение (в пределах идеальных
условий) обогревателя Estove, являются ожидаемыми результатами. Обогреватель Estove также
обладает большими преимуществами по отношению к какой-либо системе с радиаторами либо
конвекторами (значение R подобных систем составляет 20% - 30%). Обогревание с помощью горелки
абсолютно не подходит для комфортности человека. В связи с этим, обогреватель Estove является
наиболее подходящим среди обогревателей Infrared, горелок и подпольных систем. Значения подпольной
обогревательной системы также подходят, но данные системы не являются переносными в отличии от
обогревателей Estove.

В связи с тем, что обе системы являются электрическими, измерению окружающей среды комфортного
отопления надобности не было.
Проф. Д-р Бирол Кылкыш, Член ASHRAE
Прил.: Отчёт Испытания HLK Stuttgart
Кампус Баглыджа, Направление Эскищехир 20-й км, Анкара, 06530 Tel: Teл: (+90) 312 234 10 10 / 1310, Факс: (+90) 312 234 10 51
E-mail I: mak@baskent.edu.tr