Методи за изчисляване на топлоизолацията

Изчисляването на топлоизолацията на тръбопроводите и оборудването се извършва съгласно определени формули и трябва да отговаря на SNiP.

Схема за топлоизолация на тръбопроводи.

Изчисляването на топлоизолацията за плоски повърхности се извършва съгласно следните формули (фигура 1)

Изчислението на криволинейни повърхности може да се извърши съгласно следните формули (фигура 2), където

• tv е температурата на средата в изолираното оборудване, ° С;
• Ris е термичното съпротивление на проводимия топлопренос на плосък изолационен слой, m² × ° C / W;
• tn е температурата на околната среда, ° C;
• qF - е повърхностната плътност на топлинния поток през плоска топлоизолационна конструкция, W / m²;
• Rvn - е термичното съпротивление на топлопренасяне по вътрешната повърхност на стената на изолирания обект, m² × ° C / W;
• Rst - е термичното съпротивление на проводимия пренос на топлината на стената на изолирания обект, m² × ° C / W;
• Rn - е термичното съпротивление на топлопренасянето на външната повърхност на защитния слой, m² × ° C / W.

Изчисляване на топлоизолация за плоски повърхности.

Формула 1 изчислява топлоизолацията за плоска повърхност от n-слоеве (в повечето случаи защитната повърхност се състои не от една, а от няколко слоя).

С формула 2 се изчислява еднопластова топлоизолация за равна повърхност.

Чрез формула 3 се прави изчисление за извита повърхност от n-слоеве.

Съгласно формулата 4 се изчислява еднопластова топлоизолация за извита повърхност.

собственото поведение изчисляване на дебелината на топлоизолацията оборудването е доста трудно. Ако нямате време и опит, можете да се свържете с компанията, която ще ви уреди. До момента пазарът има много предложения от компании, които се занимават с такива изчисления и съставяне на цялата свързана документация на професионално ниво. Това е по-скъпо от самооценката, но ще ви помогне да избегнете грешки и да спестите време.

Ако все пак решите да работите самостоятелно, т.е. без участието на професионалисти, тогава за вас има много компютърни програми, които ще ви помогнат да автоматизирате процеса на самооценяване на дебелината на топлоизолационния слой и други изолационни параметри. Функционалността на повечето от тези програми ще ви помогне в автоматичния режим за изчисляване на необходимите параметри, просто въведете характеристиките на вашия проект и избрания топлоизолационен материал. ще можете да изчислите следните показатели за тръбопроводи:

Изчисляване на криволинейни повърхности.

• изчисляване на температурата на повърхността на изолацията за дадена дебелина на изолацията;
• Изчисляване на топлинния поток при определена дебелина на изолацията;
• изчисляване на температурната промяна на носача при определена дебелина на изолацията;
• време на замръзване на носача при определена дебелина на изолацията;
• дебелината на изолацията, за да се предотврати кондензация на изолационната повърхност;

Много подобни софтуерни продукти в тази област можете да изтеглите безплатно в свободен достъп в Интернет или да използвате програма за калкулатори на сайта на някои строителни компании. Повечето от тези програми са прости и изградени на интуитивен интерфейс, а функционалността и методите за използване са подробно описани в ръководствата.

Характеристики на топлоизолацията в зависимост от задачите

Размерът на топлоизолацията на тръбопроводите зависи от задачата, която трябва да бъде решена. Има няколко вида задачи, изпълнявани чрез топлоизолация.

Топлоизолация на тръби за последващо поддържане на определена плътност на топлинния поток

Таблицата за топлоизолация на тръбите за последваща поддръжка на зададената плътност на топлинния поток.

В случай, когато топлоизолация за тръбопроводи надземно уплътнение, изчислението се основава на определена плътност на топлинния поток. изчисляване на дебелината е до голяма степен зависи от температурата на охлаждащата течност, температура на въздуха, изолиран режим тръба (стаята или външния въздух), предварително определена стойност или нормален топлинния поток, както външния диаметър на тръбата. Трябва да се помни, че стойността на плътността на топлинния поток от повърхността на тръбите се определя от общото топлинния баланс на предприятието, изискванията на процеса или стандартни стойности "оборудване и тръбопроводи топлоизолационна" четвърти SNP 2.04.14-88 приложение.

Топлоизолация на тръбопроводи за осигуряване на желаната повърхностна температура

За постигането на тези цели обикновено се дължи на факта, че изискванията за безопасност налагат необходимостта от намаляване на топлината в стаята, за да се защитят сервизен персонал от изгаряния и загубата на топлина в предприятието не е в регулация. По закон, в съответствие със стандартите и изискванията SNP, при температура на охлаждащата течност е под 100 ° С, присъстващ в стаята, на повърхността на температурата на изолационната тръба не трябва да надвишава 35 °. При температура на охлаждащата течност над 100 ° C температурата на повърхността не трябва да надвишава 45 °. На открито температурната лента се покачва, но все още е ограничена до 55 ° C, когато се използва метално защитно покритие и 60 °, когато се използват други видове покрития за топлоизолация на тръби.

Схема за топлоизолация на тръбопроводи, за да се осигури желаната температура на повърхността.

При избора на защитно покритие топлоизолация на тръби, в стаята, е необходимо да се вземат под внимание радиационните свойства на повърхността му. По този начин, за да се намали дебелината на слоя на топлоизолация трябва да се прилага тръбопроводи неметални защитни покрития с висока емисия, тъй като същите условия изчисление, дебелината на неметални тръба изолация покритие ще бъде значително по-ниска, отколкото когато металното покритие. Размерите на изолационния слой, определени чрез изчисляването на дадена температура на повърхността му, ще зависят от такива фактори като:

• околна температура;
• местоположението на конструкцията (може да бъде в стаята или на открито);
• външен диаметър на тръбата;
• температура на самата охлаждаща течност;
• коефициент на топлопреминаване от повърхността на топлоизолацията на тръбопровода до околния въздух.

Топлоизолация на тръбите за предотвратяване на замръзване на течности в тях

Тази топлоизолация се извършва така, че течността вътре в тръбопроводите да не замръзва, когато спира да се движи. Това обикновено се прави за тръби с малък диаметър, при които съхранението на натрупаната топлина е незначително. Времето, при което топлоизолацията помага да се предотврати замръзването на течността по време на спиране, е ограничено и зависи от следните фактори:

Устройството за топлоизолация на тръбите за предотвратяване на замръзване на течности в тях.

• околна температура;
• температурата на самата течност;
• скорост на вятъра;
• вътрешен диаметър на тръбата;
• дебелина на стената на тръбата;
• материал за тръбни стени;
• флуидни параметри.

Вероятността за замръзване намалява с увеличаване на диаметъра на тръбата и температурата на флуида. Също така трябва да се има предвид, че при липса на вентилация с повишаване на относителната влажност на въздуха, изчислената дебелина на топлоизолационния слой ще се увеличи.

Топлоизолация за предотвратяване на кондензация на влага

Изчисляване на изолацията за тръбопроводи, които се намират на открито, не извършват. Този вид топлоизолация е предназначен за оборудване, което съдържа вещества с температура, по-ниска от вътрешната температура (например студена вода). Дебелината на топлоизолационния слой, използвана за предотвратяване на кондензация на влага върху повърхността, ще бъде повлияна от фактори като:

• относителна влажност на въздуха;
• вид защитно покритие на нагревател;
• температурата на въздуха в помещението.

Трябва да се има предвид, че изчислената стойност на дебелината на изолационния слой ще се увеличи с относителната влажност на въздуха.

Топлоизолация на топлинни тръби на двутръбно подземно канално уплътнение

Формулата за топлоизолация на тръби от термични мрежи на двутръбен подземен канален уплътнител.

При двутръбен подземен канал, дебелината на термичната защита на тръбите се изчислява, като се вземат предвид следните фактори:

• температура на охлаждащата течност;
• характеристики на топлоизолационния материал;
• температурата на почвата в дълбочина на депото;
• характеристиките на тръбата.

Дебелината на топлоизолационния слой е избрана в съответствие с изискванията на SNiP. В този случай изчисляването на тръбите за доставка и връщане често е същото. Няма универсален топлоизолатор. Във всеки отделен случай е необходимо да се избере топлоизолационното покритие, което да гарантира изпълнението на необходимите задачи. Поради това е възможно внимателно да се проучат възможните материали.

Материали за топлоизолация

Схема на топлоизолация битум.

1. Битум. Използва се основно за топлоизолация на подземни конструкции. Битумна изолация предотвратява корозия на повърхността. Външната част се състои от слой полиетилен, който защитава битумното покритие. Понякога е допълнително обвит в стъклопласт, което от своя страна влияе върху дебелината на слоя. Най-често този материал се използва за защита на тръбопроводи от газове, нефт и вода от стомана, както и за тръби от метал.
2. Топлоизолация с полиуретанови пяна. Използва се както под земята, така и за термична защита на повърхностните конструкции. Тя се различава при мобилния монтаж и повторното използване.
3. Пяна полиуретанова обвивка или "тръба в тръба". Полиуретанова пяна се впръсква и втвърдява между вътрешната стоманена тръба и изолацията от полиетилен. Преди този процес тръбата трябва да претърпи почистване. За да се избегне разрушаването, външните конструкции трябва да бъдат покрити с акрилни бои. Понятието за дебелината на защитния слой в този случай не е напълно подходящо, защото Използва се методът на тръбата.
4. Полиетиленова защита срещу корозия. Това е комбинирано многослойно покритие за изолация на тръбопроводи. Този процес обикновено се извършва в промишлени магазини. За малките мрежи нивото на домакинствата обикновено не се използва.
5. Стъклена вата. За тръбопроводите на отоплителната мрежа често се използват продукти от стъклена вата. Те са подходящи за защита срещу топлинни загуби и предотвратяват кондензация в отоплителни инсталации, парни линии и други комуникации. Изчисляването на дебелината на защитния слой зависи от параметрите на изолираната структура.
6. Минерална вата. Използва се основно за изолиране на отоплителни тръбопроводи. Може да се използва за проекти с различни диаметри и обеми. Shell и каменна вата рогозки отгоре покрити с ленти поцинкована корозия изолация и азбест цимент листове, които пречат на промяната в състава и свойствата на защитния материал под въздействието на слънцето. Такъв е случаят, когато качеството на изолацията (броят на слоевете и тяхната комбинация) влияе пряко върху дебелината на защитното покритие.

Трябва да се помни, че изчисляването на дебелината на топлоизолацията на тръбопроводите е сложен процес, който изисква отчитане на много фактори и спазване на строителните норми и правила. Основният документ, регулиращ дебелината на топлоизолационния слой и много други параметри, е SNiP 2.04.14-88. "Топлоизолация на оборудване и тръбопроводи". Този документ съдържа основните изисквания за конструкции, продукти и материали за топлоизолация и всички конструктивни спецификации на материалите, които ще помогнат при избора на дебелината на защитния слой.