Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/2.

Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/2. С. 711-717. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/2-711-717 w i t h w a t e r , t h e n w i t h s t e a m ) . T h e w a t e r t e m p e r a t u r e w a s c o n t r o l l e d u s i n g a b u i l t - i n t h e r m o s t a t . T h e s t e a m t e m p e r a t u r e w a s 1 0 0 ° C . A d e t a i l e d d e s c r i p t i o n o f t h e t e c h n i q u e f o r m e a s u r i n g t h e p a r a m e t e r s o f t h e t e c h n o l o g i c a l p r o c e s s i s p r e s e n t e d i n (Golubeva et al., 2018). T o c a l c u l a t e t h e h e a t f l u x , w e u s e d t h e e q u a t i o n (Kreith et al., 2011) Q = a • A • At, ( 1 ) В т w h e r e Q - t h e h e a t f l u x , W ; a - t h e t o t a l h e a t t r a n s f e r c o e f f i c i e n t f r o m t h e s u r f a c e o f t h e p l a n t t o t h e a i r , — — ; м -К A - t h e s u r f a c e a r e a , m 2; A t - t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n s u r f a c e a n d a i r t e m p e r a t u r e , K (Kreith et al., 2011). T h e h e a t f l u x d e n s i t y w a s d e t e r m i n e d b y t h e e q u a t i o n (Kreith et al., 2011) q = a • A t, ( 2 ) W w h e r e q - t h e h e a t f l u x d e n s i t y , — m At = ts - ta, ( 3 ) w h e r e A t - t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n s u r f a c e a n d a i r t e m p e r a t u r e , K ; ts - t h e s u r f a c e t e m p e r a t u r e , ° C ; ta - t h e a i r t e m p e r a t u r e in t h e r o o m , ° C . H e a t l o s s f r o m t h e s u r f a c e o c c u r s t h r o u g h r a d i a t i o n a n d c o n v e c t i v e h e a t t r a n s f e r (Kreith et al., 2011) a = a c + a r, ( 4 ) , W , W w h e r e a c - t h e c o n v e c t i v e h e a t t r a n s f e r c o e f f i c i e n t , — -— ; a r - t h e r a d i a t i o n h e a t t r a n s f e r c o e f f i c i e n t 2 TT ’ ’ 2 t t m К m К T h e r a d i a t i o n h e a t t r a n s f e r c o e f f i c i e n t d e p e n d s o n t h e s u r f a c e t e m p e r a t u r e ( ts ), a i r t e m p e r a t u r e ( ta ), a n d t h e d e g r e e o f e m i s s i v i t y o f t h e s u r f a c e ( e ) (Kreith et al., 2011) a = s - 5 , 6 7 0 3 6 7 . 1 0 - 8 f ^ + 2 7 3 , 1 5 ) * - ( * , + 2 7 3 , 1 5 ) 4 1 , ( 5 ) ' I (ts - ta) ) w h e r e e - t h e d e g r e e o f t h e s u r f a c e e m i s s i v i t y . T h e c o n v e c t i v e h e a t t r a n s f e r c o e f f i c i e n t w a s c a l c u l a t e d b y t h e f o r m u l a (Favre-Marinet et al., 2009) NuX a к = ( 6 ) to W w h e r e Nu - t h e N u s s e l t n u m b e r ; X - t h e c o e f f i c i e n t o f a i r t h e r m a l c o n d u c t i v i t y , ----------; l 0 - t h e d e c i s i v e s u r f a c e m ■ К s iz e , m . T h e e q u a t i o n f o r t h e N u s s e l t n u m b e r d e p e n d s o n t h e l o c a t i o n o f t h e s u r f a c e i n s p a c e . T h e e q u a t i o n s f o r c a l c u l a t i n g t h e N u s s e l t c r i t e r i o n a n d t h e r e s t r i c t i o n s i m p o s e d o n t h e m a r e p r e s e n t e d i n T a b l e 1 (Bengtson, 2010). F o r t h e s t u d y c o n d u c t e d : I - n a t u r a l c o n v e c t i o n a t a v e r t i c a l w a l l , I I - n a t u r a l c o n v e c t i o n o v e r a h o r i z o n t a l s u r f a c e , I I I - n a t u r a l c o n v e c t i o n u n d e r a h o r i z o n t a l s u r f a c e . T a b l e 1. C a l c u l a t i o n o f t h e N u s s e l t c r i t e r i o n d e p e n d i n g o n t h e p o s i t i o n o f t h e s u r f a c e o f th e u n i t i n r o o m s p a c e (Bengtson, 2010) Т а б л и ц а 1. Р а с ч е т к р и т е р и я Н у с с е л ь т а в з а в и с и м о с т и о т п о л о ж е н и я п о в е р х н о с т и а п п а р а т а в п р о с т р а н с т в е (Bengtson, 2010) S u r f a c e l o c a t i o n C o n s t r a i n t s E q u a t i o n s f o r t h e N u s s e l t n u m b e r , Nu I Ra < 1 0 9 Nu = 0 , 6 8 + 0 , 6 7 - R a 1/4 ' x ( 0 , 4 9 2 Y /16 ^ V V y 4/9 1 0 9 < Ra < 1 0 12 Nu = f 0 , 8 2 5 + - > 0 , 3 8 7 - R a 1/6 2 ' l +f 0 , 4 9 2 ^ 9/16 N V V Pr ) / 8/27 ) I I Ra < 1 0 9 Nu = 0,54-Ra114 1 0 9 < Ra < 1 0 12 Nu = 0 , 1 5 R a 13 I I I 1 0 5 < Ra < 1 0 11 Nu = 0 , 2 7 - R a 1' 4 N o t e : Nu is t h e N u s s e l t n u m b e r ; Ra - t h e R a y l e i g h n u m b e r ; Pr - t h e P r a n d t l n u m b e r . 713