Смутили меня приведенные формулы. Обычно мысленно подставляю критические значения, чтобы понять насколько оно далеко от реальности. Если в эти в качестве "теплоизолятора" подставить фольгу из серебра, то получатся теплопотери больше чем физически можно подать мощности. Чувство что формулы приведены для устройства, где окружающая среда может "собрать" всю энергию, которая доходит до внешних стенок без задержек, например если трубу поместить в жидкость с большим потоком. На практике это не так.
Накопал пару калькуляторов теплопотер трубопроводов + прикинул на калькуляторе, который использовал для расчета теплоизоляции дома и который с реальными затратами на отопление сходился в пределах 10-20%. Получились цифры в тех же порядках (1.5-2 раза меньшие теплопотери).
Копнул еще, подключил остатки воспоминаний о физике и обнаружил что во всех (с теми что встречался) фигурирует еще коэффициент - коэффициент теплопередачи. Это эмпирическая величина, которая показывает +- сколько теряет 1 кв м голой поверхности при "нормальных условиях" и он зависит от много чего, в частности от геометрии нагреваемого тела, положения в пространстве и тд
Подумал, а можно чисто из любопытства вычислить этот коэфициент для конкретного прибора и условий.
Теоретически можно. Способов 2.
1. Простой - собрать куб без колонны. Заткнуть все отверстия чтобы исключить испарение. Нагреть до температуры градусов 40-50, стабилизировать и померять мощность на поддержание этой температуры. Это и будут теплопотери при данной температуре. Коэффициент будет равен
Где
T1 - температура в кубе
T0 - температура в комнате
Если поставить на этот куб колонну и проделат тоже самое, получим новый коэффициент, по разнице можно вычислить потери именно колонны.
То же можно сделать с дефом.
2. Сложнее. Собрать тоже самое, нагреть до температуры определенной температуры и вычислить нагрев. Далее коэффициент вычисляется по второй формуле:
Ну а собственно теплопотери при конкретных температурах в помещении и в кубе-колонне: