Ларь Liebherr LGT 2325 Mediline
Расчет времени охлаждения образцов
Заказчику необходимо рассчитать время, за которое ларь Liebherr LGT 2325 Mediline охладит до -10 ⁰С 10 кг. метала.
Металл комнатной температуры, температура в помещении +25. Металл – сталь. Время не должно превышать 4-х часов.
Расчет:
Ларь рассчитан на работу от -10 до -45 градусов.
Считаем, что он включен на среднюю температуру, пусть будет Tw= -27 ⁰C = 245 K. Сразу надо оговориться, что этот параметр очень важен, от него напрямую зависит время охлаждения образца. Если сделать его, например, равным -10 ⁰C (одинаковым с необходимой конечной температурой образца), то образец вообще никогда не достигнет заданной температуры, а если сделать -15 ⁰C, то процесс охлаждения будет слишком долгим и может не уложиться, как заказчику нужно, в 4 часа (см. ниже).
Считаем, что он включен на среднюю температуру, пусть будет Tw= -27 ⁰C = 245 K. Сразу надо оговориться, что этот параметр очень важен, от него напрямую зависит время охлаждения образца. Если сделать его, например, равным -10 ⁰C (одинаковым с необходимой конечной температурой образца), то образец вообще никогда не достигнет заданной температуры, а если сделать -15 ⁰C, то процесс охлаждения будет слишком долгим и может не уложиться, как заказчику нужно, в 4 часа (см. ниже).
Образец пусть будет в виде куба (самый долгий процесс заморозки, так как минимальная поверхность. Шар не рассматриваем). Материал — сталь. Объем образца тогда будет V = M/ρ, где М — масса образца, M = 10 кг, ρ — плотность, ρ= 8000 кг/м3, соответственно, объем равен V =1.2*10-3 м3 и площадь поверхности будет S = 0.06 м2.
Исходная температура образца T0 = 25 ⁰C = 297 K.
Конечная температура образца: T1= -10 ⁰C = 263 K.
Делаем расчет:
