WikiWiex.com

Obliczenie grubości izolacji cieplnej rur

Technologiczne przedsiębiorstw rur i systemy podtrzymywania życia osiedli transportowane różnych środowisk z różnymi parametrami. Parametry te, w szczególności, temperatura powinna być utrzymywana niezależnie od wpływu warunków środowiska, ale wymaga izolacji. Jej grubość zależy od kalkulacji, który jest oparty o wymagania dokumentów normatywnych.

Rurociąg Izolacja termiczna

Izolacja rury musi utrzymywać temperaturę rury, niezależnie od wystawienia na działanie warunków środowiskowych.

Cechy sieci układania i regulacyjnych metod obliczeniowych

Wykonywać obliczenia w celu określenia grubości powierzchni cylindrycznej warstwy izolacyjnej - proces jest czasochłonny i złożony. Jeśli nie są skłonni powierzyć jej specjaliści powinni zaopatrzyć się troski i cierpliwości, aby uzyskać prawidłowy wynik. Najbardziej powszechna metoda obliczania izolacji cieplnej rur - do obliczania znormalizowanych wskaźników straty ciepła. Fakt, że wartości ustawionej spiczasta rury grzejne o różnych średnicach i straty na różne sposoby układania:

Schemat rura izolacyjna

Schemat rura izolacyjna.

  • odkrywkowa na ulicy;
  • otworzyć wewnątrz lub tunel;
  • Podziemny sposób;
  • w nieprzebyte kanałów.

Istota polega na obliczaniu wybór materiału izolującego cieplnie, a jej grubość, tak że ilość strat ciepła, nie przekracza wartości określonej w spiczasta. Procedura obliczeniowa i jest regulowany przez normatywnych dokumentów, a mianowicie - w odpowiednich przepisach krajowych. Ten ostatni oferuje uproszczoną procedurę nieco więcej niż większość istniejących instrukcjach technicznych. Uproszczenie zamknięty w takich momentach:

  1. straty ciepła podczas ogrzewania ściany rury średnie nich transportowane są niewielkie w porównaniu ze stratami, które zostały utracone w zewnętrznej warstwie izolacji. Z tego powodu, mogą być ignorowane.
  2. Zdecydowana większość wszystkich sieci technologicznych i rurociągów, jego bardzo niski współczynnik przenikania ciepła jest wykonany ze stali. Szczególnie w porównaniu z takim samym współczynniku izolacji. W związku z tym, wytrzymałość cieplną ściany rury metalowej jest zalecane, aby wziąć pod uwagę.

Sposoby nadawania struktury izolacyjnej jednowarstwową

Podstawowy wzór obliczania izolacji cieplnej rur To pokazuje relacje pomiędzy wartością przepływu ciepła od istniejącej rury, pokryte warstwą izolacji i jej grubości. Preparat stosuje się w przypadku, gdy średnica rury jest mniejsza niż 2 m

Wzór obliczeniowy

Wzór do obliczania izolacji rur.

LN B = 2 [K (tT - To) / PL - Rn]

W powyższym wzorze:

  • - przewodności cieplnej izolacji (W / m ° C);
  • K - bezwymiarowy współczynnik strat ciepła poprzez dodatkowe elementy ustalające lub wspierają pewną wartość K może być zawarte w tabeli 1;
  • TT - temperatura w stopniach transportowanego medium lub czynnika chłodzącego;
  • To - temperatura powietrza, C;
  • qL - Strumień ciepła w W / m2;
  • Rn - Odporność na ciepło na zewnętrznej powierzchni warstwy izolacyjnej (m2 C) / wat.

Tabela 1

Warunki wykładziny rurowejWspółczynnik K
Rury stalowe otwarte na ulicy, przez kanały, tunele, otwarte palaczy na podkładkach ślizgowych w nominalnej średnicy otworu 150 mm.1.2
Rury stalowe otwarte na ulicy, przez kanały, tunele, otwarte palaczy na łożyska ślizgowe o średnicy otworu 150 mm lub więcej.1.15
Rury stalowe otwarte na ulicy, przez kanały, tunele, otwarte na wiszące wsporniki w terenie.1.05
Rury metalowe, kładzie się na łożyskach ślizgowych lub zawieszenia.1.7
ChannelFree metoda układania.1.15

Wartość przewodnictwa cieplnego materiału izolacyjnego jest odniesienie, w zależności od materiału izolacyjnego. transportowanego medium temperatura TT Zaleca się, aby być traktowane jako średnio w ciągu roku, a na zewnątrz powietrza to jako średnia roczna. Jeśli izolowany przewód rozciąga się w pomieszczeniu, temperatury otoczenia określonych funkcji technicznej w projektowaniu, w przypadku ich braku, jest równa + 20 ° C opór przejmowania wskaźnik ciepła na powierzchni termoizolacyjnej struktury Rn warunki do układania ulicą można wziąć z tabeli 2.

Tabela 2

Rn,(m2 C) / WDN32DN40DN50DN100DN125DN150DN200DN250DN300DN350DN400DN500DN600DN700
TT = 100 ° C0.120.100.090.070,050,050.040,030,030,030,020,020,0170,015
TT = 300 ° C0.090.070.060,050.040.040,030,030,020,020,020,020,0150,013
TT = 500 C0.070,050.040.040,030,030,030,020,020,020,020,0160,0140,012

Uwaga: wielkość Rn dla pośrednich wartości temperatury płynu oblicza się przez interpolację. Jeżeli temperatura składnik poniżej 100 ° C, z wielkością Rn otrzymywanie zarówno w 100 ° C

Wskaźnik powinien być obliczany oddzielnie:

Tabela strat cieplnych

Straty ciepła Tabela różnej grubości i izolacji cieplnej.

B = (dz + 2) / Dtt, tutaj:

  • dz - zewnętrzna średnica struktury termoizolacyjnego, m;
  • dtt - Średnica zewnętrzna rury mają być chronione, m;
  • - Grubość struktury termoizolacyjnego, m.

Filmy na temat „prostego obliczenia grubości izolacji dla domu”

Obliczanie grubości izolacji rury rozpoczyna się określanie ln B, zastępując wartości do wzoru zewnętrznej średnicy rury oraz strukturę izolującą ciepło, i grubości warstwy, po czym stolik logarytmu naturalnego są parametr LN B. jego jest podstawiana do podstawowej formuły o indeksie przepływu Q znormalizowane cieplnejL i wykonywania obliczeń. Oznacza to, że grubość izolacji rur muszą być takie, że prawa i lewa strona równania stają się identyczne. Wartość ta grubość i należy do dalszego rozwoju.

Uznane metody obliczeń stosowany do rur o średnicy mniejszej niż 2 m dla izolowania rur o większej średnicy jest nieco uproszczone obliczenie i produkowane na płaskiej powierzchni i drugiej formuły .:

= [K (tT - To) / PF - Rn]

W powyższym wzorze:

  • - Grubość struktury termoizolacyjnego, m;
  • qF - znormalizowana wartość przepływu ciepła w W / m2;
  • Inne parametry - we wzorze obliczeniowym dla cylindrycznej powierzchni.

Sposoby nadawania wielowarstwową strukturę izolującą ciepło

Tabela miedzi izolacji i rur stalowych

Tabela miedzi izolacji i rur stalowych.

Niektóre środowiska roamingu ma wystarczająco wysoką temperaturę, która jest przenoszona na zewnętrzną powierzchnię rury metalowej zasadniczo bez zmian. Przy wyborze materiału do izolacji cieplnej przedmiotu obliczu tego problemu: nie każdy materiał zdolny do wytrzymywania wysokich temperatur, na przykład, 500-600 C. produkty zdolne do kontaktu z gorącą powierzchnią, z kolei, nie mają wystarczająco dobrych właściwości izolacyjnych i grubości projekt otrzymał jest zbyt wysoka. Rozwiązaniem - stosować dwie warstwy z różnych materiałów, z których każdy realizuje swoje funkcje: pierwsza warstwa zabezpiecza gorącą powierzchnię z drugiego, i które chroni przewód przed działaniem o niskiej temperaturze otoczenia. Głównym warunkiem taka ochrona cieplna jest na granicy warstw temperatury T1.2 Jest to dopuszczalne dla materiału zewnętrznej powłoki izolacyjnej.

Aby obliczyć grubość pierwszej warstwy izolacyjnej za pomocą wzoru przejechanej powyżej:

= [K (tT - To) / PF - Rn]

Druga warstwa jest obliczana na podstawie tego samego wzoru przez podstawienie wartości temperatury powierzchni rurociągu tT temperatura na granicy dwóch warstw izolacyjnych t1.2. Aby obliczyć grubość warstwy pierwszej izolacji cylindrycznej powierzchni rurki o średnicy mniejszej niż 2 m stosuje się wzór w tej samej postaci jak w przypadku konstrukcji jednowarstwowej:

ln B1 2 = [K (tT - T1.2) / PL - Rn]

Podstawiając otoczenia wartości granicznej temperatury ogrzewania dwóch warstw t1.2 i wartości normable przepływ ciepła QL, Znaleziono wartość ln B1. Po ustaleniu wartości liczbowej parametr B1 przez tabeli logarytmów naturalnych obliczonych grubość pierwszej warstwy izolacyjnej za pomocą wzoru:

Dane do obliczania izolacji cieplnej

Dane do obliczania izolacji cieplnej.

1 = diz1 (B1 - 1) / 2

Obliczanie drugiej grubości warstwy, przeprowadza się przy użyciu tego samego wzoru, z tym, że obecnie temperatury granicy dwóch warstw t1.2 zastępuje temperatury chłodziwa TT:

ln B2 2 = [K (t1.2 - T0) / PL - Rn]

Obliczenia są wykonywane w podobny sposób, a grubość drugiej warstwy izolacyjnej jest obliczana na podstawie tego samego wzoru:

2 = dDS2 (B2 - 1) / 2

Takie skomplikowanych obliczeń ręcznie jest bardzo trudne do przeprowadzenia, stracił dużo czasu, ponieważ w całej jego średnicy rurociągu może zmienić kilka razy. Dlatego, aby zaoszczędzić koszty robocizny i czasu, aby obliczyć grubość izolacji i technologii sieci rurociągów, zaleca się, aby korzystać z prywatnego komputera i specjalistycznego oprogramowania. Jeśli żadna są dostępne, algorytm obliczenia mogą być zawarte w programie Microsoft Exel, natomiast szybko i skutecznie uzyskać wyniki.

Sposób oznaczania aktywności określonej wielkości spadku temperatury czynnika chłodzącego

Materiały do ​​izolacji

Materiał do izolacji cieplnej rur do SNIP.

Problem z tego rodzaju są często umieszczane w przypadku, gdy średni musi dotrzeć transportowany rurociągami w określonej temperaturze do miejsca przeznaczenia. W związku z tym, określenie grubości izolacji wymagane do wytworzenia wstępnie określonej ilości obniżenia temperatury. Na przykład, z punktu widzenia wymiany ciepła opuszcza ciecz w rurze w temperaturze 150 ° C, a w punkcie B, ma być dostarczony w temperaturze nie mniejszej niż 100 ° C, spadek nie powinna przekraczać 50 ° C tego wzoru obliczeniowego wprowadza się na długości rurociągu l w metrach.

Najpierw należy znaleźć całkowitą odporność termiczną Rn cały przedmiot izolacji. Parametr jest obliczana na dwa różne sposoby, w zależności od następujących warunków:

Jeżeli wartość (tt.nach - To) / (Tt.kon - To) Jest większe niż lub równe 2, po czym wartość Rn oblicza się za pomocą wzoru:

Rn = 3.6Kl / GC ln [(tt.nach - To) / (Tt.kon - To)]

W powyższych wzorach:

  • K - bezwymiarowy współczynnik strat ciepła poprzez dodatkowe elementy ustalające lub podpory (Tabela 1);
  • Tt.nach - Początkowa temperatura w stopniach transportowanego medium lub czynnika chłodzącego;
  • To - Temperatura otoczenia, C;
  • Tt.kon - końcowa temperatura w stopniach transportowanego medium;
  • Rn - całkowitego oporu cieplnego izolacji (m2 C) / W
  • L - długość rurociągu, m;
  • G - przepływ medium, w kg / h;
  • C - pojemność cieplna medium kJ / (kg C).
Izolacja cieplna rury stalowej

Izolacja cieplna rury stalowej, wykonana z włókien bazaltowych.

W przeciwnym przypadku, wyrażenie (tt.nach - To) / (Tt.kon - To) Jest mniejsza od liczby 2, wartość Rn Jest ona obliczana w następujący sposób:

Rn = 3.6Kl [(tt.nach - Tt.kon) / 2 - To ] GC (tt.nach - Tt.kon)

Oznaczenia te same parametry, jak w poprzednim wzoru. Otrzymana wartość oporu cieplnego Rn podstawiona do równania:

LN B = 2 (Rn - Rn), Gdzie:

  • - przewodności cieplnej izolacji (W / m ° C);
  • Rn - Odporność na ciepło na zewnętrznej powierzchni warstwy izolacyjnej (m2 C) / wat.

Następnie znaleźć wartość liczbową w izolacji i będzie obliczenie znanego wzoru:

= dz (B - 1) / 2

Ta procedura renderowania izolacji rurociąg temperatury otoczenia to Należy wziąć przy średniej temperaturze najzimniejszych pięć dni. Parametry K i Rn - Tabele 1.2 powyżej. Bardziej szczegółowe tabele te wartości są w dokumentach normatywnych (SNiP 41-03-2003, kodeks zasad 41-103-2000).

Sposób określania w danej temperaturze powierzchniowa warstwa izolacji

Wymóg ten jest ważny w przemyśle, gdzie różne linie są wewnątrz i warsztaty, w których ludzie pracują. W tym przypadku temperatura każdej powierzchni grzejnej jest normalizowane zgodnie z przepisami bezpieczeństwa pracy, w celu uniknięcia poparzenia. Obliczenie grubości struktury termoizolacyjną na rury o średnicy większej niż 2 m jest przeprowadzane zgodnie ze wzorem:

Wzór określania grubości izolacji

Wzór określania grubości izolacji.

= (TT - Tn) / (Tn - T0), Tutaj:

  • - współczynnik przenikania ciepła jest przyjęte dla tablic przeglądowych, W / (m2 C)
  • Tn - normability temperatura powierzchni warstwą termoizolacyjną, C;
  • inne opcje - podobnie jak w poprzednich wzorach.

Obliczanie grubość izolacji cylindryczna powierzchnia jest wytwarzany za pomocą równania:

LN B = (dz + 2) / Dtt R2 =n (tT - Tn) / (Tn - T0)

Odnoszą się do wszystkich parametrów jak w poprzednich wzorach. Czyniąc algorytm jest podobny do ustalania grubości izolacji dla danego strumienia ciepła. W związku z tym działa w dokładnie taki sam końcowy stosunek grubości warstwy izolacyjnej są następujące:

= dz (B - 1) / 2

Zaproponowany sposób ma pewne błędu, mimo że jest dopuszczalny dla wstępnego określenia parametrów warstwy izolacyjnej. Dokładniejsze obliczenia są wykonywane metodą kolejnych przybliżeń przy użyciu komputera osobistego i specjalistycznego oprogramowania.

Zgodność z parametrów i wymagań materiału izolacyjnego SNIP

muszle PPU

Rura schemat powłoki pianki izolacyjnej.

Obliczenie dla techniki izolowania rur lub sieci metodą znormalizowanego gęstości przepływu ciepła sugeruje, że wartość QL Jest znany. Tabele i dodatki do SNIP 41-03-2003 przedstawia te wartości jako wartość współczynnika K dodatkowych strat. Jest to konieczne do prawidłowego korzystania z tych tabel, ponieważ są one wykonane na obiektach znajdujących się w regionie europejskim Rosji. Aby określić znormalizowane rurociągu przepływu ciepła zbudowany w innych obszarach, konieczne jest mnożenie wartości wprowadzonej na specjalnie do tego współczynnika. Załącznik SNIP określone wartości tych współczynników dla każdego regionu opartego na metodzie układania rurociągu.

Wybierając izolację rurociągów dla różnych celów, trzeba zwrócić uwagę na materiał, z którego jest wykonany. Dokumenty normatywne regulujące wykorzystanie materiałów palnych różnych grup palności. Na przykład, produkty termoizolacyjne grupa palności G3 i G4 nie mogą korzystać z urządzeń:

  1. W zewnętrznej urządzeń technologicznych, z wyłączeniem tych instalacji, które wyróżniają.
  2. W połączeniu z innymi rur okładzinowych, które poruszają się gazów palnych cieczy.
  3. O łącznej serwetkę w tunelu lub wiaduktu wraz z przewodami elektrycznymi.
  4. Zabrania się stosować taką izolację rurociągów wewnątrz budynków. Wyjątek - Budowanie IV stopnia odporności ogniowej.

Przed przystąpieniem do takiej poważnej i trudnej obliczeń należy upewnić się, że wybrany materiał izolacyjny do rur spełnia wszystkie wymogi regulacyjne w stosunku do obiektu.

W przeciwnym razie, obliczenie będzie musiał dokonać kilku wizyt.

Udostępnij w sieciach społecznościowych:

Podobne