Рис. 1. Расчетная схема теплоизолированного корпуса низкотемпературной
камеры:
И — тепловая изоляция;
T
о.с
— температура окружающей среды;
δ
1
и
δ
2
— толщина
внутренней и внешней стенок;
δ
и
— толщина тепловой изоляции;
a, b
и
c
— длина,
ширина и глубина камеры
емых объектов (заготовок) в расчете использовались цилиндры диаме-
тром 200 мм и высотой 100 мм. Расчетная схема теплоизолированного
корпуса низкотемпературной камеры представлена на рис. 1.
В общем виде уравнение теплового баланса для рабочего объема
низкотемпературной камеры можно записать следующим образом:
α
внутр
F
внутр
(
T
ср.внутр
−
T
х
)+
Q
о.о
+
Q
вент
+
Q
констр
+
Q
доп
+
Q
т
−
Q
х
= 0;
(1)
здесь
α
внутр
— коэффициент теплоотдачи от внутренней стенки к возду-
ху внутри рабочего объема камеры, значение которого в рамках данной
работы было принято, исходя из опыта эксплуатации подобных низ-
котемпературных камер;
T
ср.внутр
— средняя температура внутренней
стенки;
F
внутр
— площадь внутренней поверхности корпуса камеры;
T
х
— температура воздуха в рабочем объеме камеры;
Q
о.о
— тепловой по-
ток, обусловленный изменением температуры находящихся в рабочем
объеме камеры объектов охлаждения, определяется как
Q
o.o
=
α
o.o
S
o.o
(
T
o.o
−
T
х
) =
M
o.o
C
p
o.o
∂T
o.o
∂τ
,
(2)
(
α
о.о
— коэффициент теплоотдачи от объектов охлаждения, в данной
работе принят равным коэффициенту теплоотдачи от внутренней стен-
93