Калкулатор прорачуна површине изолације цевовода

Избор грејача

Главни разлог смрзавања цевовода је недовољна брзина циркулације носача енергије. У овом случају, при температурама ваздуха испод нуле, може започети процес течне кристализације. Дакле, висококвалитетна топлотна изолација цеви је од виталног значаја.

Срећом, наша генерација има невероватну срећу. У недавној прошлости цевоводи су изоловани само једном технологијом, јер је постојала само једна изолација - стаклена вуна. Савремени произвођачи топлотноизолационих материјала нуде једноставно најшири избор грејача за цеви који се разликују по саставу, карактеристикама и начину примене.

Није сасвим тачно међусобно их упоређивати, а још више тврдити да је један од њих најбољи. Дакле, погледајмо само врсте изолационих материјала за цеви.

По обиму:

• за цевоводе за снабдевање хладном и топлом водом, парне цевоводе система централног грејања, разну техничку опрему;
• за канализационе системе и одводне системе;
• за цеви вентилационих система и опреме за замрзавање.

По изгледу, који у принципу одмах објашњава технологију употребе грејача:

• ролна;
• лиснато;
• покров;
• пуњење;
• комбиновани (ово се већ односи на метод изолације цевовода).

Главни захтеви за материјале од којих се израђују грејачи за цеви су ниска топлотна проводљивост и добра отпорност на ватру.

Следећи материјали одговарају овим важним критеријумима:

Минерална вуна. Најчешће се продаје у ролнама. Погодно за топлотну изолацију цевовода са високотемпературним носачем топлоте. Међутим, ако минералну вуну користите за изолацију цеви у великим количинама, онда са становишта уштеде ова опција неће бити врло исплатива. Топлотна изолација минералном вуном врши се намотавањем, након чега следи њено причвршћивање синтетичким канапом или нерђајућом жицом.

На фотографији је цевовод изолован минералном вуном

Може се користити и на ниским и на високим температурама. Погодно за челичне, метал-пластичне и друге пластичне цеви. Још једна позитивна карактеристика је што експандирани полистирен има цилиндрични облик, а његов унутрашњи пречник се може прилагодити величини било које цеви.

Пеноизол. По својим карактеристикама уско је повезан са претходним материјалом. Међутим, начин уградње пеноизола је потпуно другачији - за његову примену потребна је посебна инсталација у спреју, с обзиром да је компонентна течна мешавина. Након очвршћавања пене, око цеви се формира херметична љуска која готово не дозвољава пролазак топлоте. Плусеви овде такође укључују недостатак додатног причвршћивања.

Пеноизол у акцији

Фолија пенофол. Најновији развој на пољу изолационих материјала, али већ је освојио своје фанове међу руским грађанима. Пенофол се састоји од полиране алуминијумске фолије и слоја полиетиленске пене.

Таква двослојна конструкција не само да задржава топлоту, већ чак служи и као врста грејача! Као што знате, фолија има својства одбијања топлоте, што јој омогућава да акумулира и одражава топлоту на изолованој површини (у нашем случају ово је цевовод).

Поред тога, пенофол прекривен фолијом је еколошки, мало запаљив, отпоран на екстремне температуре и високу влажност.

Као што видите, материјала има на претек! Постоји много избора како изоловати цеви.Али приликом избора, не заборавите да узмете у обзир посебности околине, карактеристике изолације и једноставност уградње. Па, не би шкодило израчунавању топлотне изолације цеви како би све учинили исправно и поуздано.

ИМЕНИК

Табела за одабир односа пречника цеви (бакарне цеви, челичне цеви, полиетиленске цеви) са стандардним величинама топлотне изолације (изолација од пенасте гуме, изолација од полиетиленске пене, цилиндри од минералне вуне).

Ово табела за избор топлотне изолације за цеви ће помоћи да се не направе грешке у избору изолације.

У основи се за топлотну изолацију користе три врсте цеви: челик, бакар и пластика. За одређивање пречника челичних и бакарних цеви користе се три методе: у милиметрима, инчима и номиналним пречницима - Ду *. ДН је „условни“, који се користи при израчунавању различитих параметара цевоводних система. На пример, такви параметри као што су висина, проток, потрошња, одвод итд. унутрашњи пречник цеви.

Веома често није потребна употреба високог притиска у систему цевовода, стога се смањује дебљина зида цеви тако да је могуће уштедети на потрошњи метала током производње, и обрнуто, ако је у цевоводу потребан висок притисак или за навојне спојеве повећава се дебљина зида цеви.

Пречник цеви назива се условним, јер постоје цеви квадратног, а не кружног пресека. У овом случају, за цеви квадратног пресека, номинални пролаз израчунава се кроз површину попречног пресека одређене цеви, прорачун треба свести на формулу за површину округле цеви и износи узети за даље прорачуне као да је цев округла и има такав и такав номинални пречник. У цевима кружног пресека Номинална величина - Ду потпуно се поклапа са унутрашњим пречником цеви.

По правилу су номинални пречници (ДН) челичних цеви назначени до величине 50, након чега је уобичајено означавати спољне пречнике цеви. Али за пластичне цеви обично су назначени само спољни пречници.

Техничка изолација за цеви која се испоручује у облику топлотно-изолационих цеви (цевастих елемената) представљена је стандардним величинама које узимају у обзир Днап - спољни пречник цеви (не сме се мешати са Ду-условним пречницима) цеви.

Пример:

Претпоставимо да ваша техничка спецификација означава челичну цев пречника ДН 20 и топлотни изолациони слој дебљине 13 мм. Не журите се да наручите топлотну изолацију цеви са унутрашњим пречницима - 20 мм или најближој 22 мм (односно стандардне величине изолације 20к13 и 22к13).

Обавезно обратите пажњу на фактор да ако имате челичну цев са ДН 20, узимајући у обзир дебљину зида цеви, њен спољни пречник ће бити приближно 28 мм, стога је потребна величина топлотне изолације 28к13 и ако се користи бакарна цев са ДН 20, тада ће њен спољни пречник бити око 22 мм, а величина топлотне изолације ће бити 22к13 (где је 13 мм дебљина слоја топлотне изолације).

Полагање изолације

Прорачун изолације зависи од врсте инсталације која се користи. Може бити споља или изнутра.

Спољна изолација се препоручује за заштиту система грејања. Наноси се дуж спољног пречника, пружа заштиту од губитка топлоте, појаве трагова корозије. Да би се утврдиле запремине материјала, довољно је израчунати површину цеви.

Топлотна изолација одржава температуру у цевоводу без обзира на утицај околинских услова на њега.

Унутрашње полагање се користи за водовод.

Савршено штити од хемијске корозије, спречава губитак топлоте са путева врућом водом. Обично је то премазни материјал у облику лакова, специјалних цементно-песковитих малтера.Избор материјала се такође може извршити у зависности од тога која ће се бртва користити.

Полагање канала најчешће се тражи. За то су прелиминарно распоређени посебни канали и трагови су смештени у њих. Ређе се користи безканални начин полагања, с обзиром да су за извођење радова потребни посебна опрема и искуство.Метода се користи у случају када није могуће извршити радове на постављању ровова.

Инсталација изолације

Израчун количине изолације у великој мери зависи од начина његове примене. Зависи од места примене - за унутрашњи или спољни изолациони слој.

Можете то учинити сами или помоћу калкулатор програма израчунати топлотну изолацију цевовода. Спољна површинска облога користи се за вреловодне цјевоводе при високим температурама како би се заштитила од корозије. Прорачун овом методом своди се на одређивање површине спољне површине водовода, како би се утврдила потреба за текућим метром цеви.

Унутрашња изолација се користи за цеви за водовод. Његова главна сврха је заштита метала од корозије. Користи се у облику посебних лакова или цементно-песковите композиције са слојем дебљине неколико мм.

Избор материјала зависи од начина уградње - канала или без канала. У првом случају, бетонске тацне се постављају на дно отвореног рова за постављање. Добијени олуци се затварају бетонским поклопцима, након чега се канал попуњава претходно уклоњеним тлом.

Полагање без канала користи се када копање грејне мреже није могуће.

Ово захтева посебну инжењерску опрему. Израчунавање запремине топлотне изолације цевовода у мрежним калкулаторима прилично је прецизан алат који вам омогућава да израчунате количину материјала без петљања са сложеним формулама. Стопе потрошње материјала дате су у одговарајућем СНиП-у.

Објављено: 29. децембра 2017

(4 оцене, просечно: 5,00 од 5) Учитавање ...

• Датум: 15-04-2015Коментари: Оцена: 26

Исправно изведен прорачун топлотне изолације цевовода може знатно повећати век трајања цеви и смањити њихов губитак топлоте

Међутим, како не би погрешили у прорачунима, важно је узети у обзир чак и мање нијансе.

Топлотна изолација цевовода спречава стварање кондензата, смањује размену топлоте између цеви и околине и осигурава оперативност комуникација.

Преглед

Прорачун топлотне изолације један је од дуготрајних пројектних задатака. Савремени захтеви за време и извршење пројеката чине ручни прорачун изолације за велике пројекте готово немогућим! Чак и употреба албума са стандардним дизајном не омогућава у потпуности да обезбеди потребну ефикасност рада.
Програм развијен у НТП Трубопровод омогућава вам израчунавање и одабир топлотне изолације, штедећи до 90% времена које обично трошите на овај задатак. Програм у аутоматском режиму у потпуности формира структуру топлотне изолације, израчунава и генерише општи лист података (списак референтних и приложених докумената), технички лист за уградњу, предмер (за одељење процене) и спецификацију у складу са ГОСТ 21.405-93, ГОСТ 21.110-2013 и ГОСТ Р 21.1101 -2013.

Програм се препоручује за употребу у пројектним бироима и одељењима у пројектовању и реконструкцији магистралних и технолошких цевовода и грејних мрежа, опреме у преради нафте, хемијске, петрохемијске, гасне, нафтне, топлотне енергије и другим индустријама које израчунавају и бирају топлотну изолацију за цевоводи и опрема.

Опције изолације цевовода

На крају ћемо размотрити три ефикасне методе за топлотну изолацију цевовода.

Можда ће вам се неки од њих свидети:

1. Топлотна изолација помоћу грејног кабла.Поред традиционалних метода изолације, постоји и таква алтернативна метода. Употреба кабла је врло згодна и продуктивна, с обзиром на то да је потребно само шест месеци да се цевовод заштити од смрзавања. У случају грејања цеви каблом, значајно се штеди напор и новац који би се морао потрошити на земљане радове, изолациони материјал и друге тачке. Упутство за употребу дозвољава да се кабл налази и изван цеви и унутар њих.

Додатна топлотна изолација грејним каблом

1. Загревање ваздухом. Грешка савремених система топлотне изолације је следећа: често се не узима у обзир да се замрзавање тла догађа по принципу „од врха до дна“. Топлотни ток који излази из дубина земље тежи да задовољи процес смрзавања. Али пошто се изолација врши на све стране цевовода, испоставило се да је такође изолирам од растуће топлоте. Због тога је рационалније поставити гријач у облику кишобрана преко цеви. У овом случају, ваздушни размак ће бити нека врста акумулатора топлоте.
2. „Лула у лули“. Овде се више цеви полаже у полипропиленске цеви. Које су предности ове методе? Пре свега, плусеви укључују чињеницу да се цевовод у сваком случају може загрејати. Поред тога, грејање је могуће помоћу уређаја за усисавање топлог ваздуха. А у ванредним ситуацијама можете брзо истегнути црево за нужду, спречавајући тако све негативне тренутке.

Изолација цеви у цеви

Прорачун запремине изолације цеви и полагања материјала

• Врсте изолационих материјала Полагање изолације Прорачун изолационих материјала за цевоводе Отклањање недостатака изолације

Изолација цевовода је неопходна како би се значајно смањили губици топлоте.

Прво морате израчунати запремину изолације цеви. Ово ће омогућити не само оптимизацију трошкова, већ и осигуравање компетентног извођења посла, одржавајући цеви у исправном стању. Правилно одабрани материјал спречава корозију и побољшава топлотну изолацију.

Дијаграм изолације цеви.

Данас се за заштиту трагова могу користити различите врсте премаза. Али неопходно је узети у обзир тачно како и где ће се одвијати комуникација.

За водоводне цеви можете користити две врсте заштите одједном - унутрашњи премаз и спољни. За путеве грејања препоручује се употреба минералне вуне или стаклене вуне, а за индустријске ППУ. Прорачуни се изводе различитим методама, све зависи од одабране врсте покривености.

Карактеристике полагања мреже и нормативна методологија прорачуна

Извођење прорачуна за одређивање дебљине топлотног изолационог слоја цилиндричних површина прилично је напоран и сложен процес

Ако нисте спремни да то поверите специјалистима, требало би да се залишите пажњом и стрпљењем да бисте постигли прави резултат. Најчешћи начин израчунавања изолације цеви је израчунавање помоћу стандардизованих индикатора губитака топлоте.

Чињеница је да је СНиПом утврдио вредности губитака топлоте цевоводима различитих пречника и различитим начинима њиховог полагања:

Шема изолације цеви.

• на отворен начин на улици;
• отворен у соби или тунелу;
• метода без канала;
• у непроходним каналима.

Суштина прорачуна је у избору топлотноизолационог материјала и његове дебљине на такав начин да вредност топлотних губитака не прелази вредности прописане у СНиП. Техника израчунавања такође је регулисана регулаторним документима, наиме, одговарајућим Кодексом правила. Потоњи нуди мало поједностављену методологију од већине постојећих техничких приручника. Поједностављења су садржана у следећим тачкама:

Губици топлоте током загревања зидова цеви средством које се у њему транспортује су занемарљиви у поређењу са губицима који се губе у спољном изолационом слоју. Из тог разлога их је дозвољено игнорисати. Велика већина свих процесних и мрежних цевовода направљена је од челика, отпор преносу топлоте је изузетно низак. Нарочито у поређењу са истим индикатором изолације

Због тога се препоручује да се не узима у обзир отпор преноса топлоте металног зида цеви.

Карактеристике процеса

Шта одређује дебљину топлотне изолације цевовода? Који фактори треба узети у обзир при прорачунима?

Карактеристике мреже

Зашто се разликује топлотна изолација процесних цевовода? Пре свега, овај процес зависи од локације и података самог система.

Постоје следећи начини полагања путева:

• спољна инсталација - на улици;
• у соби;
• технологијом без канала;
• кроз тунел;
• у непроходним каналима.

Према СНиП стандардима, за сваку од инсталационих опција предвиђени су различити показатељи дозвољених губитака топлоте. Многи људи мисле да је калкулатор изолације цевовода заснован на таквим улазним подацима најпрактичнији и најисправнији алат. Узимају се у обзир и други параметри, о којима ћете сазнати касније.

Главно правило технике је да количина топлотних губитака трасе која се поставља не би требало да прелази ниво прописан СНиП-ом.

Постоји и алтернативна методологија (према почетницима власника кућа - једноставнија), заснована на стандардима утврђеним у документима под називом Кодекс правила. Овај водич се сматра најприступачнијим за разумевање и, према томе, „чаробним штапићем“ за почетнике на пољу полагања стаза. Која су поједностављења?

1. Дозвољено је не узимати у обзир супротстављање металних зидова елемената процесу преноса топлоте. Разлог за ово опуштање је следећи: готово сви мрежни и технолошки цевоводи направљени су од челика који се одликује изузетно ниском отпорношћу на пренос топлоте.
2. Ако упоредимо губитке топлоте у слоју топлотноизолационог материјала и унутар саме конструкције (због преноса топлоте од садржаја система на зидове), онда су ови последњи толико оскудни да се могу занемарити приликом израчунавања постављање топлотне изолације цевовода.

Тек након извршавања детаљних прорачуна постаће јасно који материјали за топлотну изолацију цевовода треба да купите, која дебљина ове сировине је применљива за одређену опцију, како све треба да се догоди.

Вреди обратити пажњу! Занемаривање прорачуна, који би требало да имају за циљ уштеду времена и новца, могу вас довести до супротног резултата. На пример, избор дебљине материјала према методи „на око“ подразумева неоправдане трошкове ако индикатор премашује утврђене норме.

Пре инсталирања система, морате све детаљно израчунати: какву изолацију требате, колика је његова дебљина која покрива одређену структуру

Фактори утицаја

На којим тачкама зависи избор дебљине материјала и врста топлотне изолације цевовода?

Запамтите списак ових важних фактора:

• температура садржаја система;
• врста и карактеристике изолације;
• промене температуре ван мреже - у окружењу које окружује колосек;
• граница механичког оптерећења на конструкцији;
• тенденција термоизолационог материјала да се деформише;
• у случају подземног постављања система, оптерећење са земље.

Ово је важно знати! За руте са температуром садржаја која не прелази 12 степени, нема довољно топлотне изолације цевовода минералном вуном. У таквим случајевима треба користити и материјал пресвучен фолијом, који се успешно носи са мисијом парне баријере.

Дијаграм топлотне изолације

Термички прорачун грејне мреже

За термички прорачун прихватићемо следеће податке:

· Температура воде у доводном цевоводу 85 ° Ц;

· Температура воде у повратном цевоводу 65 ° Ц;

· Просечна температура ваздуха за грејни период Републике Молдавије је +0,6 оЦ;

Израчунајмо губитке неизолованих цевовода. Приближно одређивање топлотних губитака по 1 м неизолираног цевовода, у зависности од температурне разлике између зида цевовода и околног ваздуха, може се извршити према номограму. Вредност губитка топлоте утврђена из номограма помножава се са факторима корекције:

Где: а

- фактор корекције који узима у обзир температурну разлику,
али
=0,91;

б

- корекција за зрачење, за
д
= 45 мм и
д
= 76 мм
б
= 1,07, а за
д
= 133 мм
б
=1,08;

л

- дужина цевовода, м.

Губици топлоте од 1 м неизолираног цевовода, утврђени из номограма:

за д

= 133 мм
Кном
= 500 В / м; за
д
= 76 мм
Кном
= 350 В / м; за
д
= 45 мм
Кном
= 250 В / м.

Узимајући у обзир да ће губици топлоте бити и на доводном и на повратном цевоводу, тада се губици топлоте морају помножити са 2:

кВ

Губитак топлоте на носачима вешања итд. 10% се додаје губитку топлоте самог неизолованог цевовода.

кВ

Стандардне вредности просечних годишњих губитака топлоте за грејну мрежу током надземног полагања одређују се следећим формулама:

где су :, - стандардни просечни годишњи губици топлоте доводног и повратног цевовода надземних деоница полагања, В;

, - стандардне вредности специфичних губитака топлоте двоцевних мрежа за грејање воде, односно доводних и повратних цевовода за сваки пречник цеви за надземно полагање, В / м, утврђене;

л

- дужина секције грејне мреже, коју карактерише исти пречник цевовода и врста полагања, м;

- коефицијент локалних топлотних губитака, узимајући у обзир топлотне губитке окова, носача и компензатора. Вредност коефицијента у складу са узима се за надземну инсталацију од 1,25.

Прорачун топлотних губитака изолованих водовода сажет је у табели 3.4.

Табела 3.4 - Прорачун топлотних губитака изолованих водовода

дн, мм	, В / м	, В / м	л, м	, В	, В
133	59	49	92	6,79	5,64
76	41	32	326	16,71	13,04
49	32	23	101	4,04	2,9

Просечни годишњи губици топлоте изоловане грејне мреже биће 49,12 кВ / годишње.

За процену ефикасности изолационе конструкције често се користи индикатор, који се назива однос ефикасности изолације:

Где Кр
, Ки
- губици топлоте неизолованих и изолованих цеви, В.

Однос ефикасности изолације:

Топлотна изолација цевовода како би се осигурала потребна температура површине

Тежња за таквим циљевима обично је повезана са чињеницом да сигурносни захтеви прописују потребу за смањењем стварања топлоте у просторији ради заштите оперативног особља од опекотина, а губици топлоте у предузећу нису регулисани. По закону, у складу са нормама и захтевима СНиП-а, на температури расхладног средства испод 100 ° Ц у соби, температура на површини изолације цеви не би требало да прелази 35 °. При температури расхладног средства изнад 100 ° Ц, температура површине не сме бити већа од 45 °. На отвореном, температурна трака расте, али је и даље ограничена на 55 ° Ц када се користи заштитна облога од метала и 60 ° када се користе друге врсте облога за изолацију цеви.

Шема топлотне изолације цевовода како би се осигурала потребна температура површине.

Приликом избора заштитног премаза за топлотну изолацију цеви које се налазе у соби, потребно је узети у обзир својства зрачења његове површине. Дакле, да би се смањила дебљина топлотног изолационог слоја цевовода, треба користити неметални заштитни премаз високе емисије, јер ће под истим прорачунским условима дебљина неметалног слоја топлотне изолације цеви бити знатно нижа него код металне превлаке.Димензије изолационог слоја, одређене прорачуном за одређену температуру на његовој површини, зависиће од фактора као што су:

• температура околине;
• локација структуре (може бити у затвореном или на отвореном);
• спољни пречник цеви;
• температура самог расхладног средства;
• коефицијент преноса топлоте са површине топлотне изолације цевовода на амбијентални ваздух.

Метода прорачуна једнослојне топлотне изолационе структуре

Основна формула за израчунавање топлотне изолације цевовода показује везу између величине топлотног тока из радне цеви, прекривене слојем изолације, и његове дебљине. Формула се примењује ако је пречник цеви мањи од 2 м:

Формула за израчунавање топлотне изолације цеви.

лн Б = 2πλ [К (тт - до) / кЛ - Рн]

У овој формули:

• λ - коефицијент топлотне проводљивости изолације, В / (м ⁰Ц);
• К - бездимензионални коефицијент додатних губитака топлоте кроз причвршћиваче или носаче, неке К вредности се могу узети из табеле 1;
• тт - температура у степенима транспортованог медијума или носача топлоте;
• то - спољна температура ваздуха, ⁰Ц;
• кЛ је топлотни ток, В / м2;
• Рн - отпор преносу топлоте на спољној површини изолације, (м2 ⁰Ц) / В.

Табела 1

Услови полагања цеви	Вредност коефицијента К.
Челични цевоводи су отворени дуж улице, дуж канала, тунела, отворени у затвореном на клизним носачима номиналног пречника до 150 мм.	1.2
Челични цевоводи су отворени дуж улице, дуж канала, тунела, отворени у затвореном на клизним носачима номиналног пречника од 150 мм или више.	1.15
Челични цевоводи су отворени дуж улице, дуж канала, тунела, отворени у затвореном на спуштеним носачима.	1.05
Неметални цевоводи положени на горње или клизне носаче.	1.7
Безканални начин полагања.	1.15

Вредност топлотне проводљивости λ изолације је референтна, у зависности од изабраног материјала за топлотну изолацију. Препоручује се да се температура транспортованог медија тт узима као просечна температура током целе године, а спољног ваздуха као просечна годишња температура. Ако изоловани цевовод пролази кроз просторију, тада се температура околине поставља задатком техничког пројекта, ау његовом одсуству претпоставља се да је + 20 ° Ц. Показатељ отпорности на пренос топлоте на површини топлотноизолационе конструкције Рн за спољне услове уградње може се преузети из табеле 2.

табела 2

Рн, (м2 ⁰Ц) / В	ДН32	ДН40	ДН50	ДН100	ДН125	ДН150	ДН200	ДН250	ДН300	ДН350	ДН400	ДН500	ДН600	ДН700
тт = 100 ⁰Ц	0.12	0.10	0.09	0.07	0.05	0.05	0.04	0.03	0.03	0.03	0.02	0.02	0.017	0.015
тт = 300 ⁰Ц	0.09	0.07	0.06	0.05	0.04	0.04	0.03	0.03	0.02	0.02	0.02	0.02	0.015	0.013
тт = 500 ⁰Ц	0.07	0.05	0.04	0.04	0.03	0.03	0.03	0.02	0.02	0.02	0.02	0.016	0.014	0.012

Напомена: Вредност Рн при средњим вредностима температуре расхладне течности израчунава се интерполацијом. Ако је индикатор температуре испод 100 ⁰Ц, вредност Рн се узима као за 100 ⁰Ц.

Показатељ Б треба израчунати одвојено:

Табела губитка топлоте за различите дебљине цеви и топлотну изолацију.

Б = (дод + 2δ) / дтр, овде:

• диз - спољни пречник топлотноизолационе конструкције, м;
• дтр - спољни пречник заштићене цеви, м;
• δ је дебљина топлотноизолационе конструкције, м.

Прорачун дебљине изолације цевовода започиње одређивањем индикатора лн Б, заменом вредности спољних пречника цеви и термоизолационе конструкције, као и дебљине слоја, у формулу, након чега параметар лн Б се налази из табеле природних логаритама.и израчунајте. То јест, дебљина изолације цевовода мора бити таква да десна и лева страна једначине постану идентичне. Ову вредност дебљине треба узети за даљи развој.

Разматрана метода прорачуна примењена на цевоводе пречника мањег од 2 м. За цеви већег пречника прорачун изолације је нешто једноставнији и изводи се и за равну површину и према другој формули:

δ = [К (тт - до) / кФ - Рн]

У овој формули:

• δ је дебљина термоизолационе конструкције, м;
• кФ је вредност нормализованог топлотног флукса, В / м2;
• остали параметри - као у прорачунској формули за цилиндричну површину.

Прорачун термоизолације сита цевовода система за довод топлоте

Прорачун термоизолације сита цевовода система за довод топлоте

(И.Г.Белиаков, А.Иу. Витцхиков, Л.Д. Евсеев)

У системима за снабдевање топлотом, полиуретанска пена се широко користи за изолацију цевовода као грејач, који има ниску вредност коефицијента топлотне проводљивости. Максимална радна температура за различите марке полиуретанске пене је у распону од 80 до 200 ° Ц, стога постаје неопходно заштитити је од прегревања наношењем алуминијумске фолије на унутрашњу површину шкољке.

Између љуске и цевовода ствара се ваздушни зазор чија величина значајно утиче на температурну разлику између спољне површине цевовода и полиуретанске пене. Шема процеса преноса топлоте у изолованом цевоводу приказана је на слици 1.

Фиг. 1. Пренос топлоте у изолованом цевоводу

Прорачун дебљине слоја топлотне изолације изведен је за цевоводе који се налазе на отвореном са температуром расхладне течности од 100 до 150 ° Ц.

Математичка формулација проблема који се разматра имаће следећи облик:

Где:

к1 - густина топлотног флукса који пролази кроз структуру, В / м; т - температура расхладне течности, ° Ц; т0 - температура околине, узета једнака просечној температури грејног периода (т0 = -5,2 ° Ц, Самара); ди - номинални пречник цевовода, м; дн - спољни пречник цевовода, м; дфром1, дфром2 - унутрашњи и спољни пречник омотача од полиуретанске пене, м; - коефицијент преноса топлоте са спољне површине изолације, узет једнак 29 В / (м2 ° Ц) у складу са Додатком 9, СНиП 2.04.14-88 "Топлотна изолација опреме цевовода". М., 1999; λ, λ од 1, λ од 2 - коефицијент топлотне проводљивости материјала цевовода, ваздушног зазора и полиуретанске пене, В / (м ° Ц). Коефицијент топлотне проводљивости ваздушног зазора одређује се узимајући у обзир конвекцију и пренос топлоте зрачењем:

Где: λм - вредност коефицијента топлотне проводљивости ваздуха, В / (м ° Ц); - коефицијент конвекције, узимајући у обзир ефекат природне конвекције> = 1 - коефицијент преноса топлоте зрачењем, В / (м2 ° Ц); - дебљина ваздушног зазора, м;

Да би се пронашао коефицијент конвекције, препоручује се употреба критеријумске једначине добијене од М.А. Микхеев ат 103 <Гр • Пр <106.

У горњој једначини, дебљину међуслоја треба узети као дефинисућу величину, а просечну температуру ваздуха као дефинисану температуру.

Где: г - убрзање гравитације, м2 / с; - коефицијент кинематичке вискозности ваздуха, м2 / с;

- коефицијент волуметријског ширења ваздуха, 1 / ° К;

- просечна температура ваздуха у међуслоју, ° Ц;

- разлика у температурама површина слојева, ° Ц; Пр - Прандтлов критеријум.

где: - смањена емисивност за систем паралелних плоча који имају степене емисивности

- емисивност апсолутног црног тела;

- температуре површина плоча, ° К;

Слика 2. Зависност разлике температуре делта т од величине ваздушног зазора

Слика 2 приказује зависност температурне разлике између спољне површине цевовода и унутрашње површине делте љуске т од величине ваздушног зазора на ду = 0,82 м.

Дебљина термоизолационог слоја од полиуретанске пене ППУ-110 је 16 мм.