расчет изоляции трубопровода по СНиП 2.04.14-88
Диаметр условного прохода трубопровода d:
Температура вещества в трубопроводе tw:
Температура окружающей среды te, принимается согласно п. 3.6:
Теплоизоляционный материал:
(от -180 до 130С)Изделия из пенопласта ФРП-1 и резинопена, ГОСТ 22546-77, группа 75, плотность 65-85 гк/м3, трудногорючий(от -180 до 130С)Изделия из пенопласта ФРП-1 и резинопена, ГОСТ 22546-77, группа 100, плотность 86-110 гк/м3, температура применения от -180 до 150С, трудногорючий(от 20 до 600С)Изделия перлитоцементные, ГОСТ 18109-80, марка 250, плотность 250 гк/м3, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от 20 до 600С)Изделия перлитоцементные, ГОСТ 18109-80, марка 300, плотность 300 гк/м3, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от 20 до 600С)Изделия перлитоцементные, ГОСТ 18109-80, марка 350, плотность 350 гк/м3, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от 20 до 600С)Изделия теплоизоляционные известково-кремнеземистые, ГОСТ 24748-81, марки 200, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от 20 до 600С)Изделия теплоизоляционные известково-кремнеземистые, ГОСТ 24748-81, марки 225, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от -60 до 400С)Изделия минераловатные с гофрированной структурой для промышленной тепловой изоляции, ТУ 36.16.22-8-86, марки 75, температура применения от -60 до 400С, негорючий(от -60 до 400С.Изделия минераловатные с гофрированной структурой для промышленной тепловой изоляции, ТУ 36.16.22-8-86, марки 100, температура применения от -60 до 400С, негорючий(от 20 до 600С)Изделия теплоизоляционные вулканитовые, ГОСТ 10179-74, марки 300, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от 20 до 600С)Изделия теплоизоляционные вулканитовые, ГОСТ 10179-74, марки 350, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от 20 до 600С)Изделия теплоизоляционные вулканитовые, ГОСТ 10179-74, марки 400, температура применения от 20 до 600С, негорючий(от -180 до 450С)Маты минераловатные прошивные, ГОСТ 21880-86, марки 100, температура применения от -180 до 450С, негорючий(от -180 до 450С)Маты минераловатные прошивные, ГОСТ 21880-86, марки 125, температура применения от -180 до 450С, негорючий(от -60 до 180С)Маты из стеклянного шпательного волокна на синтетическом связующем, ГОСТ 10499-78, марки МС-35, негорючий(от -60 до 180С)Маты из стеклянного шпательного волокна на синтетическом связующем, ГОСТ 10499-78, марки МС-50, негорючий(от -180 до 400С)Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего, ТУ 21 РСФСР 224-87, негорючий(от -60 до 400С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем, ГОСТ 9573-82, марки 50, негорючий(от -60 до 400С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем, ГОСТ 9573-82, марки 75, негорючий(от -180 до 400С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем, ГОСТ 9573-82, марки 125, негорючий(от -180 до 400С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем, ГОСТ 9573-82, марки 175, негорючий(от -60 до 180С)Плиты из стеклянного шпательного волокна полужесткие, технические, ГОСТ 10499-78, марки ППТ-50, трудногорючий(от -60 до 180С)Плиты из стеклянного шпательного волокна полужесткие, технические, ГОСТ 10499-78, марки ППТ-75, трудногорючий(от -100 до 60С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на битумном связующем, ГОСТ 10140-80, марки 75, негорючий(от -100 до 60С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на битумном связующем, ГОСТ 10140-80, марки 100, горючий(от -100 до 60С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на битумном связующем, ГОСТ 10140-80, марки 150, горючий(от -100 до 60С)Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на битумном связующем, ГОСТ 10140-80, марки 200, горючий(от -180 до 130С)Плиты теплоизоляционные из пенопласта на основе резольных фенолформальдегидных смол, ГОСТ 20916-87, марки 50, трудногорючий(от -180 до 130С)Плиты теплоизоляционные из пенопласта на основе резольных фенолформальдегидных смол, ГОСТ 20916-87, марки 80, трудногорючий(от -180 до 130С)Плиты теплоизоляционные из пенопласта на основе резольных фенолформальдегидных смол, ГОСТ 20916-87, марки 90, трудногорючий(от -180 до 130С)Полотна холстопрошивные стекловолокнистые, ТУ 6-48-0209777-1-88, марки ХПС-Т-5, негорючий(от -180 до 130С)Полотна холстопрошивные стекловолокнистые, ТУ 6-48-0209777-1-88, марки ХПС-Т-2,5, негорючий(от -200 до 875С)Песок перлитовый вспученный мелкий, ГОСТ 10832-91, марки 75, негорючий(от -200 до 875С)Песок перлитовый вспученный мелкий, ГОСТ 10832-91, марки 100, негорючий(от -200 до 875С)Песок перлитовый вспученный мелкий, ГОСТ 10832-91, марки 150, негорючий(от -180 до 400С)Полуцилиндры и цилиндры минераловатные на синтетическом связующем, ГОСТ 23208-83, марки 100, негорючий(от -180 до 400С)Полуцилиндры и цилиндры минераловатные на синтетическом связующем, ГОСТ 23208-83, марки 150, негорючий(от -180 до 400С)Полуцилиндры и цилиндры минераловатные на синтетическом связующем, ГОСТ 23208-83, марки 200, негорючий(от -180 до 70С)Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86, марки 20, горючий(от -180 до 70С)Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86, марки 25, горючий(от -180 до 70С)Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86, марки 30,40, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт плиточный, ТУ 6-05-1178-87, марки: ПС-4-40, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт плиточный, ТУ 6-05-1178-87, марки: ПС-4-60, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт плиточный, ТУ 6-05-1178-87, марки: ПС-4-65, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт плиточный ПХВ, ТУ 6-05-1179-83. марки ПХВ-1-85, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт плиточный ПХВ, ТУ 6-05-1179-83. марки ПХВ-1-115, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт плиточный ПХВ, ТУ 6-05-1179-83. марки ПХВ-2-150, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт плиточный марки ПВ-1, ТУ 6-05-1158-87, горючий(от -180 до 60С)Пенопласт поливинилхлорид-ный эластичный ПВХ-Э, ТУ 6-05-1269-75, горючий(от 0 до 120С)Пенопласт термореактивный, жесткий, ТУ 6-05-1303-76, марки ФК-20, горючий(от 0 до 120С)Пенопласт термореактивный, жесткий, ТУ 6-05-1303-76, марки ФФ, трудногорючий(от -180 до 120С)Пенополиуретан ППУ-331/3 (заливочный) плотность 40-60, горючий(от -180 до 120С)Пенополиуретан ППУ-331/3 (заливочный) плотность 60-80, горючий(от -60 до 100С)Пенопласт полиуретановый эластичный ППУ-ЭТ, ТУ 6-05-1734-75, горючий(от -200 до 550С)Полотно иглопробивное стеклянное теплоизоляционное марки ИПС-T-l000, ТУ 6-11-570-83, негорючий(от -180 до 450С)Ровинг (жгут) из стеклянных комплексных нитей, ГОСТ 17139-79, негорючий(от 20 до 220С)Шнур асбестовый, ГОСТ 1779-83, марки: ШАП, трудногорючий(от 20 до 400С)Шнур асбестовый, ГОСТ 1779-83, марки: ШАОН, негорючий(от -180 до 600С)Шнур теплоизоляцион-ный из минераль-ной ваты, ТУ 36-1695-79, марки 200, негорючий(от -180 до 600С)Шнур теплоизоляцион-ный из минераль-ной ваты, ТУ 36-1695-79, марки 250, негорючий(от -269 до 600С)Холсты из микро-ультрасупертонко-го стекломикро-кристаллического штапельного волокна из горных пород, РСТ УССР 1970-86, марка БСТВ-ст, негорючий(до 150С)Армопенобетон (при бесканальной прокладке)(до 130С)Битумоперлит (при бесканальной прокладке)(до 130С)Битумокерамзит (при бесканальной прокладке)(до 130С)Битумовермикулит (при бесканальной прокладке)(до 150С)Пенополимербетон (при бесканальной прокладке)(до 120С)Пенополиуретан (при бесканальной прокладке)(до 125С)Фенольный поропласт ФЛ монолитный (при бесканальной прокладке)ДРУГОЙ МАТЕРИАЛ
Выберите грунт для определения его теплопроводности:
ДРУГОЙ ГРУНТПесок, плотность 1480кг/м3, влагосодержание грунта 4%, теплопроводность 0.86Вт/(м*С)Песок, плотность 1600кг/м3, влагосодержание грунта 5%, теплопроводность 1.11Вт/(м*С)Песок, плотность 1600кг/м3, влагосодержание грунта 15%, теплопроводность 1.92Вт/(м*С)Песок, плотность 1600кг/м3, влагосодержание грунта 23,8%, теплопроводность 1.92Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1100кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 0.71Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1100кг/м3, влагосодержание грунта 15%, теплопроводность 0.9Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1200кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 0.83Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1200кг/м3, влагосодержание грунта 15%, теплопроводность 1.04Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1300кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 0.98Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1300кг/м3, влагосодержание грунта 15%, теплопроводность 1.2Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1400кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 1.12Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1400кг/м3, влагосодержание грунта 15%, теплопроводность 1.36Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1400кг/м3, влагосодержание грунта 20%, теплопроводность 1.63Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1500кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 1.27Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1500кг/м3, влагосодержание грунта 15%, теплопроводность 1.56Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1500кг/м3, влагосодержание грунта 20%, теплопроводность 1.86Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1600кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 1.45Вт/(м*С)Суглинок, плотность 1600кг/м3, влагосодержание грунта 15%, теплопроводность 1.78Вт/(м*С)Суглинок, плотность 2000кг/м3, влагосодержание грунта 5%, теплопроводность 1.75Вт/(м*С)Суглинок, плотность 2000кг/м3, влагосодержание грунта 10%, теплопроводность 2.56Вт/(м*С)Суглинок, плотность 2000кг/м3, влагосодержание грунта 1.5%, теплопроводность 2.68Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1300кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 0.72Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1300кг/м3, влагосодержание грунта 18%, теплопроводность 1.08Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1300кг/м3, влагосодержание грунта 40%, теплопроводность 1.66Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1500кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 1.0Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1500кг/м3, влагосодержание грунта 18%, теплопроводность 1.46Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1500кг/м3, влагосодержание грунта 40%, теплопроводность 2.0Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1600кг/м3, влагосодержание грунта 8%, теплопроводность 1.13Вт/(м*С)Глинистый, плотность 1600кг/м3, влагосодержание грунта 27%, теплопроводность 1.93Вт/(м*С)
a1heat.ru
Расчет тепловой изоляции трубопровода — Студопедия.Нет
Ниже представлена краткая методика расчета тепловой изоляции трубопровода (трубы). Оптимальную толщину теплоизоляционного слоя находят путём технико-экономического расчета. Практически толщину слоя изоляции определяют исходя из его термического спротивления (не менее 0,86 [oС м2/Вт] для труб с Dу <= 25 мм, и 1,22 [oС м2/Вт] для труб с Dу > 25 мм). Качество тепловой изоляции трубопровода оценивается её КПД. В современных конструкциях тепловой изоляции при использовании материалов с теплопроводностью до 0,1 [Вт/м K] оптимальная толщина слоя изоляции обеспечивает тепловую эффективность этой изоляции, близкой к 0,8 (т.е. эффективность 80%). Приведенная на этой страничке информация может быть полезна для проведения инженерных расчетов при проектировании, например, тепловой изоляции различных трубопроводов. В качестве примера ниже приведен расчет тепловой изоляции для выпускного коллектора высокофорсированного дизеля.
Полное термическое сопротивление изоляционной конструкции для цилиндрической стенки трубопровода (трубы) определяется по формуле:
,
где
dиз – искомый наружный диаметр стенки изоляции трубопровода.
dн – наружный диаметр трубопровода.
из – коэффициент теплопроводности изоляционного материала.
в – коэффициент теплоотдачи от изоляции к воздуху.
Линейная плотность теплового потока:
,
где
tн – температура наружной стенки трубопровода.
tиз – температура поверхности изоляции.
Температура внутренней стенки изоляции трубопровода:
,
где
dв – внутренний диаметр трубопровода.
г – коэффициент теплоотдачи от газа к стенке.
т – коэффициент теплопроводности материала трубопровода.
Уравнение теплового баланса:
,
из которого определяется искомый наружный диаметр изоляции трубопровода dиз, и далее толщина изоляции этого трубопровода (трубы) вычисляется по формуле:
Пример: Необходимо рассчитать тепловую изоляцию трубопровода высокофорсированного дизеля, наружный диаметр выпускного трубопровода составляет 0,6 м, внутренний диаметр этого трубопровода составляет 0,594 м, температура наружной стенки трубопровода принимается равной 725 К, температура наружной поверхности изоляции принимается равной 333 К, теплопроводность изоляционного материала принимается равной 0,11 Вт/(м К), тогда проведенный расчет изоляции трубопровода по методике, описанной выше, покажет, что толщина необходимой изоляции трубопровода должна составлять не менее 0,1 м.
40 конвективный теплообмен. Ур ньютона-рихмана. Коэф теплоотадачи
Конвективный теплообмен, процесс переноса тепла, происходящий в движущихся текучих средах (жидкостях либо газах) и обусловленный совместным действием двух механизмов переноса тепла — собственно конвективного переноса и теплопроводности. Таким образом, в случае К. т. распространение тепла в пространстве осуществляется за счёт переноса тепла при перемещении текучей среды из области с более высокой температурой в область с меньшей температурой, а также за счёт теплового движения микрочастиц и обмена кинетической энергией между ними. В связи с тем, что для неэлектропроводных сред интенсивность конвективного переноса очень велика по сравнению с теплопроводностью, последняя при ламинарном течении играет роль лишь для переноса тепла в направлении, поперечном течению среды. КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ – величина, характеризующая интенсивность отдачи тепла; определяется отношением плотности теплового потока, отдаваемого поверхностью, к разности температур между поверхностью и прилегающей средой q=∆t/ρ
Основы теории подобия
Теория подобия – учение о подобии явлений. Понятие подобия можно использовать в геометрии и физических явлениях.
В основе теории подобия лежат 3 теоремы.
I теорема – У подобных явлений числа подобия численно одинаковы.
II теорема – Если какое – либо явление описывается системой дифуравнений, то всегда имеется возможность представления их в форме уравнений подобия.
III теорема – Подобны те процессы, условия однозначности кот. подобны, и числа подобия, составленные из величин, входящих в условия однозначности, численно равны.
Т.о., теоремы подобия позволяют дать исчерпывающий ответ на вопросы о том, как надо ставить эксперимент, что нужно измерять во время опыта, как обрабатывать полученные результаты и какие явления будут подобны изучаемому.
Уравнение подобия – уравнение, устанавливающее функциональную связь м/у числами подобия.
Обобщенное уравнение конвективного теплообмена может быть написанов таком виде: Nu = С·Rem·Prn·GrP·(Ргж/Ргст)0.25
Значения коэф. С и показателей степени m, n и р опр-ся опытным путем для конкретных случаев конвективного теплообмена. В уравнении сложная зависимость коэффициента теплоотдачи α от большого числа физ величин (ω0, l0, 𝝂, р, ср, t) при стационарном режимезаменяется зависимостью числа Nu только от трех чисел подобия: Re, Pr,Gr.
Существуют частные случаи конвективного теплообмена.
49 частные случаи конвект теплообмена. Теплоотдача при естеств конвекции
Для расчета коэффициента теплоот-
дачи в условиях естественной конвекции
обычно пользуются зависимостью вида
обобщающей обширные эксперименталь-
ные данные.
Для труб и шаров определяющим
линейным размером, входящим в безраз-
мерные числа Nu ж и Gr ж, является диа-
метр d; для вертикальных труб большого
диаметра и пластин — высота Н. Если
значение коэффициента В увеличить на
30 % по сравнению с приведенным, то
формулой можно пользоваться и для
расчета а от горизонтальной плиты, об-
ращенной греющей стороной вверх. Если
греющая сторона обращена вниз, то зна-
чение В следует уменьшить на 30 %.
В обоих случаях определяющим являет-
ся наименьший размер плиты в плане.
Довольно часто приходится рассчи-
тывать теплообмен естествен-
ной конвекцией в узких глухих ка-
налах. Типичный пример — перенос теп-
лоты между оконными стеклами. Сред-
нюю плотность теплового потока q меж-
ду поверхностями, разделенными про-
слойкой газа или жидкости толщиной 6,
можно рассчитывать, как в случае пере-
носа теплоты теплопроводностью через
плоскую стенку:
где tc1 и tс2 — большая и меньшая темпе-
ратуры ограждающих поверхностей;
к, — эквивалентный коэффициент тепло-
проводности, учитывающий и конвектив-
ный перенос теплоты.
При (Gr Рг)<10³ естественную кон-
векцию можно вообще не учитывать,
считая значение
X, становится заметно больше, чем Хж,
и рассчитывается по формуле .
Поправка на конвекцию ек приближенно
определяется зависимостью
Определяющий размер при расчете
числа Gr — толщина прослойки S, а оп-
ределяющая температура — средняя
между поверхностями:
50теплоотдача при вынужд течении жид в трубах и каналах произвол формы
studopedia.net
АНО ДПО «УКЦ «УНИВЕРСИТЕТ КЛИМАТА»
Толщина теплоизоляционного слоя рассчитывается по формуле:
где: d — наружный диаметр тепло-изолируемого трубопровода, мм;
В — отношение наружного диаметра теплоизоляционного слоя к наружному диаметру трубопровода, мм.
Величину В можно вычислить из следующего уравнения:
где: λк — теплопроводность теплоизоляционного слоя, Вт / (м × ºС) — принимается по данным завода-изготовителя;
rtot — сопротивление теплопередачи 1 п.м. теплоизоляционной конструкции / Вт, определяемое исходя из нормируемой линейной плотности теплового потока по формуле:
tw — средняя температура холодоносителя, ºС;
tв — температура окружающей среды, ºС;
qе — нормируемая линейная плотность теплового потока, Вт/м , принимаем по Таблице 20;
К1 — коэффициент, учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизоляционной конструкции в зависимости от района строительства и способа прокладки трубопровода, принимается по Таблице 18;
rе — термическое сопротивление стенки трубопровода, Вт / (м × ºС) — не учитывается из-за малой величины для стальных трубопроводов;
αе — коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности изоляции, Вт / (м2 × ºС), принимается по таблице 19.
Коэффициент К1 , учитывающий изменение стоимости теплоты и теплоизолирующей конструкции в зависимости от района строительства и способа прокладки трубопровода.
Таблица 18
| Район строительства | Способ прокладки трубопровода | ||
|---|---|---|---|
| наоткрытом воздухе | в помещении и тоннеле | в непроходном канале | |
| Европейские районы | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Урал | 1,02 | 1,03 | 1,03 |
| Западная Сибирь | 1,03 | 1,05 | 1,03 |
| Восточная Сибирь | 1,07 | 1,09 | 1,07 |
| Дальний Восток | 0,88 | 0,9 | 0,8 |
| Районы Крайнего Севера | 0,9 | 0,93 | 0,85 |
Расчётные коэффициенты теплоотдачи αе, Вт / (м2 × ºС) от наружной поверхности изоляции.
Таблица 19
| Температура изолируемой поверхности,ºС | Изолируемая поверхность | Вид расчёта изоляции | Коэффициент теплоотдачи αе, Вт/(м22׺С), при расположении изолируемых поверхностей | |||
| в помещениях и тоннелях для покровных слоёв c коэффициентом излучения, С | на открытом воздухе для покровных слоёв с коэффициентом излучения,С | |||||
| малым | высоким | малым | высоким | |||
| Выше 20ºС | Вертикальные трубопроводы | По заданной температуре на поверхности покровного слоя | 6 | 11 | 6 | 11 |
| Горизонтальные трубопроводы | По заданной температуре на поверхности покровного слоя | 6 | 10 | 6 | 10 | |
| 19 ºС и ниже | Все виды изолируемых объектов | Предотвращение конденсации влаги из окружающего воздуха на поверхности покровного слоя | 5 | 7 | — | — |
Нормы плотности теплового потока qе, Вт/м через поверхности изоляции трубопровода с отрицательными температурами, расположенные в помещении.
Таблица 20
| Условный диаметр трубопровода, мм | Средняя температура холодоносителя (1.2m-1.2x)/2 | |
|---|---|---|
| при 7 — 12ºС | при 5 — 10ºС | |
| 9,5ºС | 7,5ºС | |
| 20 | 4,05 | 4,25 |
| 25 | 5,05 | 5,25 |
| 32 | 6,0 | 6,0 |
| 40 | 6,0 | 6,0 |
| 50 | 6,05 | 6,25 |
| 65 | 7,05 | 7,25 |
| 80 | 9,0 | 9,0 |
| 100 | 10,0 | 10,0 |
| 125 | 11,0 | 11,0 |
| 150 | 12,05 | 12,25 |
| 200 | 14,05 | 14,25 |
| 250 | 15,05 | 15,25 |
www.hvac-school.ru
РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ
⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 7
ТЕПЛОВОЙ СЕТИ
Принятая конструкция тепловой изоляции должна отвечать следующим требованиям:
– иметь толщину не более нормативной, определяемой по [2, прил. 12];
– обеспечивать непревышение нормативных теплопотерь, определённых по [5, табл. 13.4-13.6];
– обеспечивать допустимую температуру на поверхности изоляции;
– обеспечивать заданные пределы изменения температуры теплоносителя на всех участках тепловой сети;
– быть экономически оптимальной.
Расчет толщины тепловой изоляции ведется методом последовательных приближений, исходя из условия не превышения нормативных теплопотерь.
Расчет ведем для участка надземной прокладки для одного подающего трубопровода в следующем порядке.
1. Выписываем нормативные допустимые удельные тепловые потери для выбранного участка трубопровода из [5, табл. 13.4-13.6, стр. 258].
С помощью формулы (37) определяем требуемое термическое сопротивление слоя тепловой изоляции:
Удельные тепловые потери по длине теплопровода, Вт/м:
(37)
где – температура теплоносителя в подающей магистрали;
– температура окружающей среды, ºС;
– полное термическое сопротивление теплопровода, м·ºС/Вт.
Подставляя в формулу (37) значение определяем требуемое значение термического сопротивления трубопровода :
(38)
2. Фактическое сопротивление теплопередаче теплоизоляционной конструкции при надземной прокладке принимаем:
(39)
где – термическое сопротивление теплопередаче слоя изоляции, м·ºС/В, определяемое по формуле:
(40)
– термическое сопротивление от поверхности к окружающей среде, м·ºС/Вт, определяемое по формуле.
(41)
где – коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала, Вт/м2·ºС;
– коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности к воздуху, Вт/м2·ºС;
– диаметр изолированного трубопровода, м;
– наружный диаметр трубопровода.
Подставив эти выражения в формулу (38), получим зависимость (42) полного сопротивления изоляции от диаметра изолированного трубопровода , по которой можно определить оптимальный диаметр изоляции.
(42)
Необходимо , чтобы диаметр изолированного трубопровода не был больше критического значения > , при котором увеличение толщины изоляционного материала ведет к увеличению теплопотерь с поверхности изолированного трубопровода. Для трубопроводов систем теплоснабжения = (0,07 ÷ 0,03) м.
Так, как явного решения уравнения (43) нет, то на практике выбор оптимальной толщины теплоизоляционного слоя ведется методом последовательных приближений .
– задаемся материалом и толщиной теплоизоляционного слоя, при этом соблюдая нормы [2, прил. 12]. Зная толщину изоляционного слоя определяем диаметр изолированного трубопровода ;
– определяем коэффициент теплоотдачи от поверхности покровного слоя изоляции к окружающей среде по [5, стр. 263] и по формуле (41) вычисляем значение ;
– определяем термическое сопротивление теплоизоляционного слоя по формуле (40). Коэффициент теплопроводности λ для выбранного материала тепловой изоляции принимаем по [2, прил. 14] или по [5, табл. 13.1].
По формуле (42) находим фактическое значение .
Сравниваем фактическое значение сопротивления изолированного трубопровода с требуемым . Если > с невязкой не превышающей 10%, то принятая конструкция тепловой изоляции отвечает всем требованиям, предъявляемым к тепловой изоляции трубопроводов тепловой сети.
Невязка определяется по формуле:
< 10 %
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1 СНиП 2.07.01-89. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. – М.: Государственный строительный комитет СССР, 1989.
2. СНиП 2.04.07-86. Тепловые сети. – М.: Государственный строительный комитет СССР, 1987.
3. Ионин А.А. Теплоснабжение. – М.: Стройиздат, 1982.
4. Манюк В.И. и др. Наладка и эксплуатация водяных тепловых сетей. – М.: Стройиздат, 1988 – 432 с.
5. Справочник проектировщика. Проектирование тепловых сетей /Под ред. А.А. Николаева. – М.: Стройиздат, 1965.
6. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. М.: Стройиздат, 1983.
7. Козин В.Е. Теплоснабжение. – М.: Высш. шк., 1980.
8. СТП МГМИ 1.01-84. Дипломный проект. Общие правила оформления проекта. – Магнитогорск: МГМИ, 1984.
9. СНиП II-04.01-85. Горячее водоснабжение. – М.:Стройиздат,1986.
10. Громов А.В. Водяные тепловые сети: Справочное пособие. – М.: Стройиздат, 1988.
11. СНиП 41-02-2003 Тепловые сети.- М. Государственный комитет РФ по строительству и ЖКХ (Госстрой России), 2004
Рекомендуемые страницы:
lektsia.com