Тепловая изоляция имеет огромное значение в экономике теплоснабжения. Благодаря тепловой изоляции уменьшаются падение температуры теплоносителя и потери тепла при транспортировании.
Расчет тепловой изоляции рассмотрим на примере.
Стальная труба (λтр=53 Вт/(м∙0С)) внутренним диаметром d= мм с толщиной стенки δ1= ,0мм покрыта слоем изоляции, коэффициент теплопроводности которой λиз=0,05 Вт/(м∙0С). По трубе протекает вода, температура которой tж1=1050С. Коэффициент теплоотдачи воды к стенке α1=2,1∙10-3Вт/(м2∙0С). Снаружи труба омывается свободным потоком воздуха, температура которого tж2=160С; коэффициент теплоотдачи к воздуху α2=10Вт/(м2∙0С).
Найдем толщину изоляционного материала, обеспечивающую температуру наружной поверхности изоляции 600С.
Линейная плотность теплового потока через изолированную трубу
.
Линейная плотность теплового потока от изоляции к наружному воздуху
.
Приравниваем правые части этих уравнений и представим решение в виде
где
.
Подставим значения соответствующих величин и получим
.
Для графического решения полученного уравнения зададимся значениями dиз, определим у и ln(dиз/d2), а полученные результаты представим в таблице
dиз | 0,035 | 0,045 | 0,055 | 0,065 | 0,075 | 0,085 | 0,095 |
dиз/d2 | 3,98 | 5,62 | 6,25 | 7,39 | 8,52 | 9,66 | 10,79 |
ln(dиз/d2) | 1,38 | 1,72 | 1,83 | 2,00 | 2,14 | 2,27 | 2,38 |
y | 0,9280 | 0,7217 | 0,5904 | 0,4995 | 0,4328 | 0,3818 | 0,3416 |
Полученные данные наносим на график и получаем значение корня dиз=0,058м, которое удовлетворяет уравнению у= ln(dиз/d2).
Линейная плотность теплового потока через изолированную трубу
Вт/м
Линейная плотность теплового потока неизолированного трубопровода
Вт/м.
Следовательно, у неизолированного трубопровода потери теплоты с 1 м в 6 раза больше, чем у изолированного.
В результате теплотехнического расчета были приняты конструкции наружных ограждений, которые отвечают современным теплотехническим требованиям. В качестве утеплителя в наружных ограждениях были приняты следующие материалы:
ü для наружных стен – плиты мягкие полужесткие и жесткие минераловатные на битумном связующем:
ρ = 200 кг/м3, δ = 120 мм; Rт = 2,01, (м2×0С)/Вт
ü для подвального перекрытия – полистеролбетонные плиты:
ρ = 300 кг/м3, δ = 100 мм, Rт = 1,7 (м2×0С)/Вт
ü для чердачного перекрытия – полистеролбетонные плиты:
ρ = 300 кг/м3, δ = 210 мм, Rт = 3,07 (м2×0С)/Вт
Был выполнен расчет теплопотерь всех помещений здания (таблица 2.1), который необходим для расчета нагревательных приборов, и определена удельная тепловая характеристика здания q = 0,32 Вт/(м3.оС). Перейти на страницу: 1 2 3 4
Советуем почитать:
Радиопрозрачное укрытие Предварительный расчет супергетерадийного РПУ 1. Диапазон частот принимаемых сигналов: 525-1605 КГц. 2. Вид модуляции : АМ. 3. Избирательность по соседнему к ...
Проект компьютерной сети для коммерческого предприятия НордСофт Вхождение России в мировое информационное пространство влечет за собой широчайшее использование новейших информационных технологий, и в первую очередь, компьютерных сетей. При этом резк ...
Проектирование системы передачи цифровых данных В настоящее время очень развиты различные системы передачи данных, разработаны основные стандарты, на основе которых строятся реальные системы. В настоящей работе была осуществлена попыт ...