м - е

V«Af-l/

(10.2)

Связь тепловой нагрузки с весом и высотой батареи может быть найдена из (6.29) и (5.71) в виде

D /2

Ш-wA

(10.3)

Эта формула, очевидно, является прямым обобщением формулы (9.7), а выводы, сделанные из этой последней, имеют в данном случае ту же силу. Следует только напомнить, что высота батареи является суммой длин элементов всех каскадов.

Расчет каскадной системы отопления ведется по той же схеме, что и в случае охлаждения, и с использованием тех же формул. Необходимо лишь учесть, что величина площади батареи рассчитывается по заданной тепловой нагрузке Q,, отопительный коэффициент находится из (10.2), а потребляемая мощность тока из (9.8).

Соображения, касающиеся выбора числа каскадов, имеют в данном случае ту же силу, что и раньше. При этом чем больше п, тем больше интервал температур, в котором L> I. Однако при больших п существенную роль начинают

В ЭТИХ условиях стационарность процесса обеспечивается правильным теплоотводом. Это значит, что количество тепла, снимаемого с горячих спаев, должно в точности соответствовать формуле (6.296), а количество тепла, подводимого к холодным,-формуле (6.29а).

Между коэффициентом (л и отопительным коэффициентом существует простая взаимосвязь:

L = j. (10,1)

Поэтому для отыскания максимальной величины L, которая достигается в рассматриваемом нами процессе, достаточно преобразовать (6.18) к виду

D /2

(р.2-р.т)

(р-+0

Методика расчета регенеративной схемы отопления такая же, как и в случае охлаждения, с той, однако, разницей, что в этом случае заданной величиной является тепловая нагрузка Qj, а отопительный коэффициент и мощность тока находятся соответственно из формул (10.1) и (9.7).

Использование в целях отопления обобщенной схемы не дает заметного повышения отопительного коэффициента по сравнению с регенеративной или каскадной батареями.

Исследование обобщенной схемы позволяет лишь подтвердить тот факт, что во всех системах термоэлектрического подогрева достижимая величина отопительного коэффициента не превышает некоторого предельного значения L, которое может быть найдено путем сравнения (8.9) и (9.5):

- = 7=-W- 10-5)

1-<

играть паразитные перепады температур между каскадами, которые могут привести к тому, что действительное значение отопительного коэффициента окажется меньше расчетного и даже меньше единицыг С этой точки зрения применение каскадной схемы отопления с /г > 1 вряд ли имеет смысл.

Повышение экономичности отопления может быть достигнуто также путем использования регенеративной схемы. Исследование ее работы в этих условиях вполне аналогично проведенному ранее и приводит к идентичным результатам. Для получения максимального отопительного коэффициента необходимо, чтобы все элементы схемы работали в экстремальном режиме, т. е. чтобы высота их ветвей определялась из (7.36), а сумма высот из (7.38). Ширина элементов должна удовлетворять (7.37), а количество циркулирующей жидкости определяться из (7.28а). В этом случае полезная теплоотдача батареи выражается в виде (7.30).

Связь между полезной тепловой нагрузкой, весом и длиной элементов в этом случае имеет вид

/4- (10-4)

Эта предельная величина отопительного коэффициента является характеристической для термоэлектрического отопления вообще. Разные системы отопления могут лишь позволить в той или иной мере приблизиться к этому пределу, причем, чем ближе L к Loo, тем меньше Qj; при L->Loo Q,->0.

Из формулы (10.5) следует, что задача повышения экономичности термоэлектрического подогрева приводит к необходимости подбора таких материалов, которые позволили бы добиться возможно большего значения М, т. е. к той же самой проблеме, которая, как мы видели раньше, имеет решающее значение и в случае термоэлектрического охлаждения.