Progettazione dell'isolamento delle tubazioni
Progettazione di isolamento per tubazioni con un diametro esterno da 15 a 159 mm, per uno strato termoisolante costituito da tappetini in fibra di vetro cucita su un legante sintetico, tappetini cuciti in lana minerale e basalto, tappetini in basalto o vetro super sottile fibra, viene utilizzato il seguente fissaggio:
- per tubazioni con un diametro esterno dello strato termoisolante non superiore a 200 mm - fissaggio con un filo con un diametro di 1,2-2 mm a spirale attorno allo strato termoisolante, mentre la spirale è fissata su anelli di filo sul bordi delle stuoie. Se vengono utilizzati tappetini nelle piastre, i bordi delle piastre vengono cuciti con filo di vetro, filo di silice, stoppino o filo con un diametro di 0,8 mm;
Costruzione di isolamento termico in materiali fibrosi per tubi con un diametro non superiore a 200 mm.
1. Stuoie o tele in fibra di vetro o lana minerale; 2. Fissaggio a spirale da un filo con un diametro di 1,2 - 2,0 mm, 3. Un anello da un filo con un diametro di 1,2 - 2,0 mm, 4. Strato di copertura.
- per tubazioni con un diametro esterno di 57-159 mm:
- quando si posano le stuoie in uno strato - con bende da nastro 0,7 × 20 mm. La fase di installazione delle fasce dipende dalle dimensioni dei prodotti utilizzati, ma non più di 500 mm. Quando si posano tappetini con una larghezza di 1000 mm, si consiglia di installare le bende con un passo di 450 mm con un offset di 50 mm dal bordo del prodotto. Su un prodotto con una larghezza di 500 mm, è necessario installare 2 bande;
Isolamento di tubazioni con un diametro esterno da 57 a 219 mm.
ma. Isolamento in uno strato; b. Isolamento in due strati.
1. strato termoisolante in materiali fibrosi, 2. anello in filo metallico con un diametro di 1,2 - 2,0 mm, 3. bendaggio con fibbia, 4. strato di copertura.
- quando si posano tappetini in due strati - con anelli fatti di filo con un diametro di 2 mm per lo strato interno di strutture a due strati, con bende - per lo strato esterno di strutture termoisolanti a due strati. Le bende fatte di nastro 0,7 × 20 mm sono installate sullo strato esterno allo stesso modo di una costruzione monostrato.
Le bende di acciaio nero devono essere verniciate per prevenire la corrosione. I bordi delle copertine vengono cuciti insieme come descritto sopra. Con l'isolamento a due strati, i bordi delle piastre dello strato interno non sono cuciti insieme. Quando vengono utilizzati prodotti stampati, cilindri o segmenti per l'isolamento termico delle tubazioni, il loro fissaggio viene effettuato con bende. Due fasce sono installate quando isolate con cilindri. In caso di isolamento con segmenti, si consiglia di installare fasce con un passo di 250 mm con una lunghezza del prodotto di 1000 mm.
La struttura dell'isolamento delle tubazioni con un diametro esterno di 219 mm e più per lo strato termoisolante dei tappetini, viene utilizzato il seguente fissaggio:
- quando si posano prodotti in uno strato - bende fatte di nastro 0,7 × 20 mm e ganci fatti di filo con un diametro di 1,2 mm. I ganci sono equidistanti tra le bande e sono fissati alla tubazione. Sotto i pendenti, i cuscinetti in fibra di vetro sono installati quando si utilizzano tappetini non rivestiti (Fig. 2.160). Quando si utilizzano i tappetini nelle coperture, i cuscinetti non sono installati. Le coperture in vetroresina sono cucite;
- quando si posano prodotti in due strati con anelli fatti di filo con un diametro di 2 mm e ganci fatti di filo con un diametro di 1,2 mm per lo strato interno di strutture a due strati. I pendenti del secondo strato sono attaccati al pendente del primo strato dal basso. Le bende fatte di nastro 0,7 × 20 mm sono installate sullo strato esterno allo stesso modo di una costruzione monostrato.
Isolamento di tubazioni con un diametro esterno di 219 mm e più con materiali termoisolanti realizzati con materiali fibrosi in uno strato.
1 - sospensione, 2 - strato termoisolante, 3 - staffa di supporto (anello di supporto), 4 - benda con fibbia. 5 - rivestimento, 6 - strato di copertura.
Lo strato di isolamento termico è posato con uno spesso sigillo. Nelle costruzioni a due strati, le stuoie del secondo strato dovrebbero sovrapporsi alle cuciture dello strato interno. Per tubazioni con un diametro esterno di 273 mm e più, oltre ai materassini, è possibile utilizzare lastre di lana minerale con una densità di 35-50 kg / m3, sebbene il campo di applicazione ottimale sia per tubazioni con un diametro esterno di 530 mm e altro ancora. Quando si isola con lastre, lo strato termoisolante può essere fissato con bende e sospensioni. La disposizione degli elementi di fissaggio: fasce, ganci e anelli (con isolamento a due strati) viene selezionata tenendo conto della lunghezza delle piastre utilizzate. Sotto i pendenti è installato un rivestimento in fibra di vetro arrotolata o materiale di copertura. Quando si utilizzano lastre memorizzate nella cache con fibra di vetro, tappetino di vetro, fibra di vetro, i supporti non sono installati. Le piastre vengono posate con il lato lungo lungo la tubazione.
Isolamento di una tubazione con un diametro esterno di 219 mm e più con materiali termoisolanti realizzati con materiali fibrosi in due strati:
1 - strato termoisolante, 2 - benda con fibbia, 3 - anello di supporto, 4 - strato di copertura, 5 - cuciture (per prodotti in lastre), 6 - ciondolo, 7 - rivestimento, anello a 8 fili.
Nelle strutture termoisolanti con uno spessore inferiore a 100 mm, quando si utilizza un rivestimento protettivo in metallo, le staffe di supporto devono essere installate su tubazioni orizzontali. I morsetti sono installati su tubazioni orizzontali con un diametro di 108 mm e oltre con un gradino di 500 mm lungo la lunghezza della tubazione. Sulle tubazioni con un diametro esterno di 530 mm e più, tre staffe sono installate di diametro nella parte superiore della struttura e una nella parte inferiore. Le staffe di supporto sono realizzate in alluminio o acciaio zincato (a seconda del materiale del rivestimento protettivo) con altezza corrispondente allo spessore dell'isolante.
Nelle strutture termoisolanti orizzontali di tubazioni con un diametro di 219 mm e più con temperature positive e uno spessore di isolamento di 100 mm o più, sono installati anelli di supporto. Per tubazioni con temperature negative nelle strutture portanti dovrebbero essere previste guarnizioni in fibra di vetro, legno o altri materiali a bassa conducibilità termica per eliminare i "ponti freddi".
Quando si isola con materiali isolanti termici stabili come cilindri, segmenti di lana minerale o fibra di vetro, nonché materassini KVM-50 con orientamento verticale delle fibre (prodotti da Isover) o Lamella Mat, non sono necessarie strutture di supporto per sezioni orizzontali.
Progettazione di isolamento per tubazioni verticali con un diametro esterno fino a 476 mm Lo strato termoisolante è fissato con bende e anelli di filo. Per evitare lo scivolamento di anelli e bende, è necessario installare fili di filo con un diametro di 1,2 o 2 mm.
Sulle tubazioni verticali con un diametro esterno di 530 mm o più, lo strato termoisolante è fissato su un telaio metallico con l'installazione di stringhe di filo che impediscono agli elementi di fissaggio (anelli, fasce) di scivolare via. Anelli di filo con un diametro di 2-3 mm sono installati lungo la lunghezza della tubazione sulla sua superficie con un passo di 500 mm per lastre lunghe 1000 mm e larghe 500 mm e stuoie larghe 500 e 1000 mm. Fasci di fascette con un diametro di 1,2 mm sono fissati agli anelli con un gradino lungo l'arco dell'anello di 500 mm.
Ci sono quattro massetti in un fascio quando si isola in uno strato e sei - quando si isola in due strati. Quando si utilizzano materassini con una larghezza di 1000 mm, i massetti perforano gli strati di isolamento termico e li fissano trasversalmente. Quando si utilizzano tappetini con una larghezza di 500 mm e lastre con una larghezza di 500 mm, i massetti passano alle giunture dei prodotti.
Le bende fatte di nastro 0,7 × 20 mm con fibbie sono installate con un gradino a seconda della larghezza del prodotto, 2 pezzi. per prodotto (lastra o materassino di larghezza 1000-1250 mm) con isolamento monostrato e lungo lo strato esterno con isolamento a due strati. Invece di bende, è possibile installare anelli di filo con un diametro di 2 mm lungo lo strato interno di isolamento a due strati.
Quando si utilizzano tappetini con una larghezza di 500 mm, è necessario installare due fasce (o anelli) sul prodotto. I bordi dei tappetini nelle fodere sono cuciti con filo da 0,8 mm o fibra di vetro, a seconda del tipo di fodera. Le stringhe possono essere attaccate a dispositivi di scarico, che vengono installati con un gradino di 3-4 m di altezza, o anelli fatti di filo con un diametro di 5 mm, saldati alla superficie della tubazione o dei suoi altri elementi.
Progettazione di isolamento per tubazioni verticali, i dispositivi di scarico sono installati con un gradino di 3-4 m di altezza.
Durante l'isolamento delle condutture dell'acqua fredda, è necessario utilizzare condutture che trasportano sostanze con temperature negative, nonché condutture di reti di riscaldamento di posa sotterranea, filo zincato, acciaio zincato o bande di acciaio verniciato per il fissaggio di elementi strutturali.
> Tecnologie per l'installazione dell'isolamento termico delle tubazioni
Tappetini XOTPIPE VLM
Rotoli XOTPIPE VLM - tappetini in lana minerale rivestiti con un foglio di alluminio.
I rotoli XOTPIPE VLM sono materassini a strati verticali, chiamati anche materassini lamellari, realizzati in lana minerale a base di rocce basaltiche con un legante sintetico. Gli stessi tappetini XOTPIPE VLM sono costituiti da lamelle speciali, strisce verticali di lana minerale, incollate su un supporto di lamina di alluminio (ALU), rinforzate con rete di vetro. Esiste un altro tipo di tappetini XOTPIPE VLM in lana minerale, si tratta di tappetini HOTPIPE VLM con rivestimento ESTERNO. Questi tappetini sono realizzati nello stesso modo dei semplici tappetini HOTPIPE VLM, ma hanno un supporto diverso. Invece di un foglio di alluminio rinforzato con una rete in fibra di vetro, hanno un substrato di tessuto di vetro con una densità di 150 g / m2, ricoperto con un foglio di alluminio, con uno spessore del foglio (ALU) di 50 micron.
I tappetini termoisolanti XOTPIPE VLM (rotoli) sono prodotti con una densità di 35-50 e 75 kg / m³ (i tappetini con una densità di 35 kg / m³ sono considerati standard), uno spessore da 20 a 150 mm, una lunghezza da 2500 a 15000 mm e una larghezza standard di 100 m I materassini in lana minerale XOTPIPE sono disponibili in rotoli con un'altezza del rotolo di 1050 mm, un diametro medio del rotolo di 750 mm e sono forniti in sacchetti di plastica. I tappetini in lana minerale XOTPIPE VLM sono prodotti in conformità con TU 5769-001-62815391-2009 e dispongono di tutti i documenti e certificati necessari.
Vantaggi dei materassini lamellari XOTPIPE VLM
- le dimensioni dei tubi e delle attrezzature per l'isolamento sono praticamente illimitate
- hanno una grande forza ed elasticità
- mantengono la loro forma originale sotto carichi
- può essere utilizzato con tutti i tipi di materiali di isolamento termico
Applicazione di materassini lamellari XOTPIPE VLM
I tappetini in lana minerale HOTPIPE VLM sono utilizzati per l'isolamento termico e acustico di varie apparecchiature e tubazioni di forma rotonda e rettangolare, incluso per l'isolamento di tubazioni con diametri maggiori di 100 mm. Sono anche ampiamente utilizzati per l'isolamento termico di condotti di ventilazione e serbatoi. I tappetini semplici HOTPIPE VLM vengono solitamente utilizzati come una delle basi in varie strutture di isolamento termico e i tappetini XOTPIPE VLM con rivestimento ESTERNO possono essere utilizzati come isolamento termico indipendente che non necessita di ulteriore barriera al vapore e protezione dai danni meccanici.
Caratteristiche tecniche dei materassini lamellari XOTPIPE VLM
Nome | Valore | |
Lunghezza | 2500-15000 mm | |
Spessore | 20-150 mm | |
Larghezza: (standard) | 1000 mm | |
Temperatura di lavoro* | Da –180 ° С a + 350 ° С | |
Densità | 35 (standard) -50-75 kg / m³ | |
Resistenza alla compressione (al 10% di deformazione) | da 5 a 10 kN / m² | |
Conduttività del calore secco, λ W / (m * K), non più: (per una densità di 35 kg / m³): | λ10 = 0,036 | |
λ25 = 0,038 | ||
λ100 = 0,050 | ||
λ200 = 0,075 | ||
Classificazione al fuoco | gruppo G1 (leggermente infiammabile) secondo GOST 30244 | NG |
gruppo B1 (difficilmente infiammabile) secondo GOST 30402-96 | NG | |
gruppo D1 (con bassa capacità di generazione di fumo) secondo GOST 12.1.044-89 | NG | |
Assorbimento d'acqua a piena immersione,% in volume | non più dell'1,5%. | |
Coefficiente di dilatazione lineare | = 0 |
* La temperatura sulla superficie del rivestimento (foglio ALU) non deve superare + 80 ° С (i limiti di temperatura dipendono dalla resistenza al calore dell'adesivo di rivestimento).
Listino, prezzi dei tappetini lamellari XOTPIPE VLM
Isolamento delle tubazioni con materassini in lana minerale cuciti
Isolamento delle tubazioni con materassini in lana minerale cuciti
Per questo tipo di lavoro si utilizzano materassini senza copertura, oppure in coperture in rete metallica (fino a una temperatura di 700 ° C), in tessuto di vetro (fino a una temperatura di 450 ° C) e cartone (fino a una temperatura di temperatura di 150 ° C). I tappetini non rivestiti possono essere utilizzati anche per l'isolamento a bassa temperatura (fino a -180 ° C). Scopo del lavoro 1. Taglio di prodotti a una determinata dimensione. 2. Impilamento di prodotti con adattamento in posizione. 3. Fissaggio di prodotti con anelli in filo. 4. Sigillatura con prodotti di scarto. 5. Cucitura di giunti (tappetini nelle copertine). 6. Fissaggio aggiuntivo di prodotti con anelli metallici o bende (lungo lo strato superiore). I tappetini non rivestiti vengono utilizzati per isolare tubazioni con un diametro di 57-426 mm e i tappetini con rivestimento vengono utilizzati su tubazioni con un diametro di 273 mm e oltre. I prodotti vengono posati sulla superficie delle tubazioni in uno o due strati con cuciture sovrapposte e fissati con anelli di fasciatura realizzati con nastro da pacchi con una sezione di 0,7 × 20 mm o filo di acciaio con un diametro di 1,2-2,0 mm, installati ogni 500 mm. Lo strato termoisolante su tubazioni con un diametro di 273 mm e più deve avere un fissaggio aggiuntivo sotto forma di ganci di filo (Fig.1).
Fig. 1. Isolamento con materassini in lana minerale: a - tubazioni: 1 - sospensione a filo con un diametro di 2 mm (utilizzata per tubazioni con un diametro di 273 mm e oltre); b - condotti gas: 1 - perni di fissaggio con diametro 5 mm; 2 - prodotto termoisolante; 3 - cuciture con un filo con un diametro di 0,8 mm; 4 fili con un diametro di 2 mm (fissaggio dello strato inferiore); c - superfici piane: 1 - materassini in lana minerale; 2- perni prima della posa dello strato isolante; 3 - perni dopo la posa dello strato isolante; 4 - cuciture con un filo con un diametro di 0,8 mm; d - sfere: 1 - cucitura con un filo con un diametro di 0,8 mm; Anello a 2 fili; Bende a 3 fili; 4 - prodotti in lana minerale; 5 - perni di fissaggio
Quando si isolano tubazioni con prodotti in rivestimenti in rete metallica, le cuciture longitudinali devono essere cucite con un filo con un diametro di 0,8 mm. Per tubi con un diametro superiore a 600 mm, vengono cucite anche cuciture trasversali. I tappetini cuciti in lana minerale durante l'installazione vengono compattati e raggiungono la seguente densità (secondo GOST nel design), kg / m; marca tappetini 100-100 / 132; marche 125-125 / 162.
Caratteristiche del layout di rete e tecniche computazionali regolamentari
Eseguire calcoli per determinare lo spessore dello strato termoisolante delle superfici cilindriche è un processo piuttosto laborioso e complesso. Se non sei pronto ad affidarlo a specialisti, dovresti fare scorta di attenzione e pazienza per ottenere il giusto risultato. Il modo più comune per calcolare l'isolamento dei tubi è calcolarlo utilizzando indicatori di perdita di calore standardizzati. Il fatto è che SNiPom ha stabilito i valori di perdita di calore da tubazioni di diversi diametri e con diversi metodi di posa:
Schema di isolamento del tubo.
- in modo aperto per strada;
- aperto in una stanza o in un tunnel;
- metodo senza canali;
- in canali impraticabili.
L'essenza del calcolo è nella selezione del materiale termoisolante e del suo spessore in modo tale che il valore delle perdite di calore non superi i valori prescritti in SNiP. La tecnica di calcolo è regolata anche da documenti normativi, ovvero dal corrispondente Codice di Regole. Quest'ultimo offre una metodologia leggermente più semplificata rispetto alla maggior parte dei libri di consultazione tecnica esistenti. Le semplificazioni sono contenute nei seguenti punti:
- Le perdite di calore durante il riscaldamento delle pareti del tubo da parte del mezzo trasportato in esso sono trascurabili rispetto alle perdite che si perdono nello strato isolante esterno. Per questo motivo, possono essere ignorati.
- La stragrande maggioranza di tutte le tubazioni di processo e di rete è in acciaio, la sua resistenza al trasferimento di calore è estremamente bassa. Soprattutto se confrontato con lo stesso indicatore di isolamento.Pertanto, si raccomanda di non tenere conto della resistenza al trasferimento di calore della parete del tubo metallico.
Descrizione e dimensioni standard dei tappetini cuciti:
I materassini in basalto MP 100 hanno una densità di 100 kg / metro cubo, sono prodotti in una larghezza standard di 1000 mm e hanno una lunghezza da 6000 mm a 2500 mm, a seconda dello spessore del materassino. Il tappetino MP può avere uno spessore da 40 a 120 mm, a seconda dell'applicazione. Una caratteristica importante dei tappetini cablati è la loro maggiore resistenza alle alte temperature. Per lungo tempo proteggono le strutture degli edifici dai danni e prevengono anche la propagazione del fuoco. La massima temperatura di riscaldamento possibile può raggiungere i + 750 ° C. L'isolamento termico in basalto è in grado di proteggere al meglio le apparecchiature non solo dalla perdita di calore, ma anche dal fuoco.
I materassini cuciti in lana minerale hanno una buona elasticità, resistenza alla compressione e allo stiramento. Di conseguenza, i tappetini cablati termoisolanti hanno una gamma più ampia di applicazioni e sono più durevoli dei tappetini tecnici convenzionali.
Il metodo di calcolo di una struttura di isolamento termico monostrato
La formula di base per il calcolo dell'isolamento termico delle tubazioni mostra la relazione tra l'entità del flusso di calore dal tubo operativo, coperto da uno strato di isolamento, e il suo spessore. La formula viene applicata se il diametro del tubo è inferiore a 2 m:
La formula per il calcolo dell'isolamento termico dei tubi.
ln B = 2πλ
In questa formula:
- λ è il coefficiente di conducibilità termica dell'isolamento, W / (m ⁰C);
- K - coefficiente adimensionale di perdite di calore aggiuntive attraverso elementi di fissaggio o supporti, alcuni valori K possono essere presi dalla tabella 1;
- tт - temperatura in gradi del mezzo trasportato o vettore di calore;
- to - temperatura dell'aria esterna, ⁰C;
- qL è il flusso di calore, W / m2;
- Rн - resistenza al trasferimento di calore sulla superficie esterna dell'isolamento, (m2 ⁰C) / W.
Tabella 1
Condizioni di posa dei tubi | Il valore del coefficiente K |
Le tubazioni in acciaio sono aperte lungo la strada, attraverso canali, gallerie, aperte all'interno su supporti scorrevoli con un diametro nominale fino a 150 mm. | 1.2 |
Le tubazioni in acciaio sono aperte lungo la strada, attraverso canali, gallerie, aperte all'interno su supporti scorrevoli con un diametro nominale di 150 mm e oltre. | 1.15 |
Le tubazioni in acciaio sono aperte lungo la strada, lungo canali, gallerie, aperte all'interno su supporti sospesi. | 1.05 |
Tubazioni non metalliche posate su supporti sospesi o scorrevoli. | 1.7 |
Modo di posa senza canali. | 1.15 |
Il valore della conducibilità termica λ dell'isolamento è un riferimento, a seconda del materiale di isolamento termico selezionato. Si consiglia di prendere la temperatura del mezzo trasportato tt come temperatura media durante tutto l'anno e l'aria esterna come temperatura media annuale. Se la tubazione isolata passa nella stanza, la temperatura ambiente viene impostata dall'incarico di progettazione tecnica e in sua assenza viene considerata pari a + 20 ° C. L'indicatore di resistenza al trasferimento di calore sulla superficie di una struttura termoisolante Rн per condizioni di installazione all'aperto può essere preso dalla Tabella 2.
Tavolo 2
Nota: il valore di Rn ai valori intermedi della temperatura del liquido di raffreddamento è calcolato per interpolazione. Se l'indicatore di temperatura è inferiore a 100 ⁰C, il valore Rn viene considerato come 100 ⁰C.
L'indicatore B dovrebbe essere calcolato separatamente:
Tabella delle perdite di calore per diversi spessori di tubo e isolamento termico.
B = (dda + 2δ) / dtr, qui:
- diz - diametro esterno della struttura termoisolante, m;
- dtr - diametro esterno del tubo protetto, m;
- δ è lo spessore della struttura termoisolante, m.
Il calcolo dello spessore dell'isolamento delle tubazioni inizia con la determinazione dell'indicatore ln B, sostituendo i valori dei diametri esterni del tubo e della struttura di isolamento termico, nonché lo spessore dello strato, nella formula, dopodiché il parametro ln Dalla tabella dei logaritmi naturali si trova B. Si sostituisce nella formula di base insieme all'indicatore del flusso di calore normalizzato qL e si calcola.Cioè, lo spessore dell'isolamento della tubazione deve essere tale che i lati destro e sinistro dell'equazione diventino identici. Questo valore di spessore dovrebbe essere preso per un ulteriore sviluppo.
Il metodo di calcolo considerato applicato a tubazioni con un diametro inferiore a 2 m Per tubi con un diametro maggiore, il calcolo dell'isolamento è un po 'più semplice e viene eseguito sia per una superficie piana che secondo una formula diversa:
δ =
In questa formula:
- δ è lo spessore della struttura di isolamento termico, m;
- qF è il valore del flusso di calore normalizzato, W / m2;
- altri parametri - come nella formula di calcolo per una superficie cilindrica.
Dimensioni lineari
I tappetini minerali di diversi produttori hanno dimensioni diverse e la stessa forma rettangolare. A causa della somiglianza dei principali parametri operativi, non è necessario essere legati a nessun produttore. È necessario scegliere quei materiali che sono ottimali per l'attrezzatura isolata, l'installazione, la tubazione.
La lunghezza varia da 2,4 a 12 metri a seconda dello spessore. Ciò porta alla comodità di stoccaggio e trasporto sul luogo di lavoro.
I tappetini cablati hanno una larghezza di 1 o 1,2 m Questo valore consente a una persona di eseguire lavori di isolamento nel rispetto dei requisiti di sicurezza.
Lo spessore va da 20 a 100 mm, garantendo la scelta di uno spessore di strato tale da consentire di eseguire l'isolamento secondo i valori calcolati con un risparmio di denaro per l'acquisto.
Il metodo di calcolo di una struttura di isolamento termico multistrato
Tavolo isolante per tubi in rame e acciaio.
Alcuni mezzi trasportati hanno una temperatura sufficientemente elevata, che viene trasferita alla superficie esterna del tubo metallico praticamente invariata. Quando si sceglie un materiale per l'isolamento termico di un tale oggetto, si trovano ad affrontare un problema del genere: non tutti i materiali sono in grado di resistere alle alte temperature, ad esempio 500-600 ° C. I prodotti in grado di entrare in contatto con una superficie così calda, a loro volta, non hanno proprietà di isolamento termico sufficientemente elevate e lo spessore della struttura risulterà inaccettabilmente grande. La soluzione è utilizzare due strati di materiali diversi, ognuno dei quali svolge la propria funzione: il primo strato protegge la superficie calda dal secondo, e quest'ultimo protegge la tubazione dagli effetti della bassa temperatura esterna. La condizione principale per tale protezione termica è che la temperatura al confine degli strati t1,2 sia accettabile per il materiale del rivestimento isolante esterno.
Per calcolare lo spessore dell'isolamento del primo strato si utilizza la formula già data sopra:
δ =
Il secondo strato viene calcolato utilizzando la stessa formula, sostituendo la temperatura al contorno di due strati termoisolanti t1,2 al posto del valore della temperatura superficiale della tubazione tt. Per calcolare lo spessore del primo strato di isolamento per superfici cilindriche di tubi con un diametro inferiore a 2 m, viene utilizzata una formula dello stesso tipo di una struttura monostrato:
ln B1 = 2πλ
Sostituendo al posto della temperatura ambiente il potere calorifico del confine dei due strati t1,2 e il valore normalizzato della densità di flusso termico qL, si trova il valore ln B1. Dopo aver determinato il valore numerico del parametro B1 tramite la tabella dei logaritmi naturali, lo spessore dell'isolamento del primo strato viene calcolato utilizzando la formula:
Dati per il calcolo dell'isolamento termico.
δ1 = dda1 (B1 - 1) / 2
Il calcolo dello spessore del secondo strato viene eseguito utilizzando la stessa equazione, solo che ora la temperatura del confine dei due strati t1,2 agisce al posto della temperatura del liquido di raffreddamento tt:
ln B2 = 2πλ
I calcoli vengono eseguiti in modo simile e lo spessore del secondo strato di isolamento termico viene calcolato utilizzando la stessa formula:
δ2 = dfrom2 (B2 - 1) / 2
È molto difficile eseguire manualmente calcoli così complessi e si perde molto tempo, perché durante l'intero percorso della tubazione, i suoi diametri possono cambiare più volte.Pertanto, al fine di risparmiare sui costi di manodopera e sul tempo per il calcolo dello spessore dell'isolamento delle condutture tecnologiche e di rete, si consiglia di utilizzare un personal computer e un software specializzato. Se non ce n'è, l'algoritmo di calcolo può essere inserito nel programma Microsoft Excel, ottenendo i risultati velocemente e con successo.
Metodo per determinare in base a un dato valore la diminuzione della temperatura del liquido di raffreddamento
Materiali per l'isolamento termico dei tubi secondo SNiP.
Un compito del genere si pone spesso nel caso in cui il mezzo trasportato debba raggiungere la destinazione finale attraverso condotte ad una certa temperatura. Pertanto, la determinazione dello spessore dell'isolamento deve essere eseguita per un dato valore di riduzione della temperatura. Ad esempio, dal punto A il refrigerante esce da un tubo con una temperatura di 150 ° C e al punto B deve essere erogato con una temperatura di almeno 100 ° C, la differenza non deve superare i 50 ° C. Per tale calcolo, la lunghezza l della tubazione in metri viene inserita nelle formule.
Innanzitutto, dovresti trovare la resistenza totale al trasferimento di calore Rp dell'intero isolamento termico dell'oggetto. Il parametro viene calcolato in due modi differenti, a seconda del rispetto della seguente condizione:
Se il valore (tt.init - to) / (tt.con - to) è maggiore o uguale al numero 2, il valore di Rp viene calcolato dalla formula:
Rп = 3,6 Kl / GC ln
Nelle formule precedenti:
- K - coefficiente adimensionale di perdite di calore aggiuntive attraverso elementi di fissaggio o supporti (tabella 1);
- tt.init - la temperatura iniziale in gradi del mezzo trasportato o del vettore di calore;
- tо - temperatura ambiente, ⁰C;
- tt.con - la temperatura finale in gradi del mezzo trasportato;
- Rп - resistenza termica totale dell'isolamento, (m2 ⁰C) / W
- l è la lunghezza del percorso del gasdotto, m;
- G - consumo del mezzo trasportato, kg / h;
- C è la capacità termica specifica di questo mezzo, kJ / (kg ⁰C).
Isolamento termico del tubo di acciaio in fibra di basalto.
Altrimenti, l'espressione (tt.init - to) / (tt.fin - to) è minore di 2, il valore di Rp viene calcolato come segue:
Rп = 3.6Kl: GC (tt.start - tt.end)
Le designazioni dei parametri sono le stesse della formula precedente. Il valore trovato della resistenza termica Rp viene sostituito nell'equazione:
ln B = 2πλ (Rп - Rн), dove:
- λ è il coefficiente di conducibilità termica dell'isolamento, W / (m ⁰C);
- Rн - resistenza al trasferimento di calore sulla superficie esterna dell'isolamento, (m2 ⁰C) / W.
Quindi trovano il valore numerico di B e calcolano l'isolamento secondo la formula familiare:
δ = dda (B - 1) / 2
In questo metodo di calcolo dell'isolamento delle tubazioni, la temperatura ambiente deve essere presa in base alla temperatura media del periodo di cinque giorni più freddo. Parametri К e Rн - secondo le tabelle sopra 1,2. Tabelle più dettagliate per questi valori sono disponibili nella documentazione normativa (SNiP 41-03-2003, Code of Rules 41-103-2000).
Caratteristiche tecniche dei materassini in lana minerale
Classificazione al fuoco | NG per TR e TR-Combi nelle seguenti versioni: semplice, WR, ME, WM, senza rivestimento o con rivestimenti cuciti ALU1, ST, MG. G1, B1, D1, T1 per TR e TR-Combi nelle versioni: simple, WR, ME, WM, con coperture / rivestimenti ALU, OUTSIDE, PA, CB, |
Gamma di temperature di lavoro | da -200 a +700 ° С Per TR da -200 a +950 ° С Per TR-Combi |
Dimensioni standard | -spessore da 50 a 250 mm (passo 10 mm) |
Densità, kg / m³ | da 25 a 100 per tappetini semplici da 50 a 150 per materassini cuciti |
Conduttività termica secca W / (m * K) | da 0,036 a 0,04 (a 25 ° С a seconda della densità) |
Certificati | certificato di conformità, sicurezza antincendio, conclusione sanitaria ed epidemiologica |
Area di applicazione | isolamento termico di apparecchiature, condutture (condotti dell'aria, condotti del gas) in sistemi di ingegneria per riscaldamento, ventilazione, condizionamento d'aria di edifici, imprese industriali, autostrade, condutture di riscaldamento esterne, ecc. |
Metodo di determinazione mediante una data temperatura della superficie dello strato isolante
Questo requisito è rilevante nelle imprese industriali in cui varie condutture passano all'interno di locali e officine in cui lavorano le persone.In questo caso, la temperatura di qualsiasi superficie riscaldata viene normalizzata in conformità con le regole di protezione del lavoro al fine di evitare ustioni. Il calcolo dello spessore della struttura isolante per tubi di diametro superiore a 2 m viene effettuato secondo la formula:
La formula per determinare lo spessore dell'isolamento termico.
δ = λ (tt - tp) / ɑ (tp - t0), qui:
- ɑ - coefficiente di scambio termico, preso secondo tabelle di riferimento, W / (m2 ⁰C);
- tp - temperatura normalizzata della superficie dello strato termoisolante, ⁰C;
- il resto dei parametri sono gli stessi delle formule precedenti.
Il calcolo dello spessore dell'isolamento di una superficie cilindrica viene eseguito utilizzando l'equazione:
ln B = (dda + 2δ) / dtr = 2πλ Rn (tt - tp) / (tp - t0)
Le designazioni di tutti i parametri sono le stesse delle formule precedenti. Secondo l'algoritmo, questo errore di calcolo è simile al calcolo dello spessore dell'isolamento per un dato flusso di calore. Pertanto, ulteriormente viene eseguito nello stesso modo, il valore finale dello spessore dello strato termoisolante δ si trova come segue:
δ = dda (B - 1) / 2
Il metodo proposto ha qualche errore, sebbene sia abbastanza accettabile per la determinazione preliminare dei parametri dello strato isolante. Un calcolo più accurato viene eseguito con il metodo delle approssimazioni successive utilizzando un personal computer e un software specializzato.