Расчет тепловой изоляции теплопроводов
Расчет тепловой изоляции теплопроводов по нормированной плотности теплового потока делается с применением ЭВМ.
Надземная прокладка
– По справочным данным [2] определяют скорость ветра, w м/с и среднегодовую температуру наружного воздуха, tо °С.
– Определяем среднегодовую температуру теплоносителя.
Ориентировочно: для подающей магистрали – 90 – 100 °С;
для обратной – 50 °С;
для паропровода – 300 – 350 °С;
для конденсатопровода – 100 °С.
– Принимаем толщину тепловой изоляции заданного материала в пределах δиз = (0,8 – 0,9)δпред. (см. П. 12), определяем теплопроводность изоляции по средней температуре слоя.
– Зададимся коэффициентом теплоотдачи наружной поверхности αнп = 20 Вт/м2·К.
– Рассчитываем суммарное термическое сопротивление изоляции и наружной поверхности изоляции
. (11.1)
Рассчитываем температуру наружной поверхности изоляции
. (11.2)
– Рассчитываем коэффициент теплоотдачи от теплопровода к окружающей среде
α΄нп = αк + αл; (11.3)
, Вт/м2·К. (11.4)
, Вт/м2·К. (11.5)
– Уточняем термическое сопротивление наружной поверхности изоляции и полное термическое сопротивление
. (11.6)
– Находим линейные тепловые потери теплопроводов и сравниваем с нормативными
|
|
|
Вт/м , (11.7)
если q > qнор, то к заданной толщине изоляции делаем небольшое приращение Δ ~ 5 мм
δ΄из = δиз + Δ (11.8)
и затем повторяем все расчеты (циклическая программа расчета на ЭВМ) до тех пор, пока линейные тепловые потери совпадут с нормативными.
Подземная прокладка в непроходных каналах
– Выбираем размеры каналов (Приложение 7).
– Принимаем температуру грунта на глубине заложения канала, t2 = 2–5 °С
– Рассчитываем эквивалентный диаметр внутренней и наружной поверхности канала
, м; 
, м. (11.9)
– Определяем предварительную толщину изоляции
Δиз = (0,8 – 0,9)δпред.
– Задаемся теплопроводностью грунта
λгр = 2 – 2,5 Вт/м·°С.
– Задаемся коэффициентом теплоотдачи
αн = 10 – 15 Вт/м2·К.
– Определяем термическое сопротивление прямого и обратного трубопроводов
; (11.10)
. (11.11)
– Рассчитываем термическое сопротивление канала и грунта
, (11.12)
где h – глубина закладки трубопроводов.
– Определяем температуру воздуха в канале
, °С. (11.13)
|
|
|
– Рассчитываем линейные теплопотери и сравниваем с нормативными
, 
. (11.14)
Если q1 > qнор, то даем приращение к ранее принятой δиз + Δ (Δ~5мм) и повторяем расчеты до тех пор пока линейные теплопотери не совпадут с нормативными
q1 = qнор, q2 = qнор.
Подземная прокладка бесканальная
– Принимаем температуру грунта на глубине заложения теплопровода tо ~ 2 – 5 °С.
– Задаемся теплопроводностью грунта:
для влажных грунтов λгр = 1,75 – 3,3 Вт/м·°С;
для сухих грунтов λгр = 0,85 – 2,3 Вт/м·°С;
– Задаемся толщиной тепловой изоляции
dнпи = (0,8 – 0,9)δпред.
– Рассчитываем термическое сопротивление грунта для глубокой закладки h/dн >2 – 2,5
. (11.15)
– Найдем термическое сопротивление изоляции подающего и обратного трубопроводов 
, .
(11.16)
– Полное термическое сопротивление
, 
(11.17)
– Найдем термическое сопротивление взаимного влияния двух трубопроводов друг на друга
, (11.18)
где в – расстояние между осями трубопроводов.
– Определяем линейные удельные теплопотери подающего и обратного трубопроводов
|
|
|
; (11.19)
. (11.20)
Сравним удельные линейные теплопотери с нормативными, если q1 > qнор, то даем приращение толщины тепловой изоляции Δ ~ 5 мм и повторяем расчеты до совпадения q1 = qнор, q2 = qнор.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 291; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!