保冷层厚度的计算方法
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保温层的厚度怎么计算保温层的厚度怎么计算我有个内蒙古的项目,冰冻线为2米,排水管是浅埋的,需要保温。
保温材料采用PU硬泡,但是保温材层需要多厚阿。
保温层的厚度由什么决定,有计算的公式吗,怎么计算?内蒙的最低温度大概是零下三四十度。
有哪位有这方面的经验的,请帮帮忙阿保温计算1蒸汽直埋保温管的蒸汽温度,℃,蒸汽压力,MPa;2土壤导热系数,W/m.K;3管中心平均埋深,m;4最热月地表面平均温度,℃;5保温结构采用: “钢套钢—外滑动(滚动型)—空气层”;6钢外套管的外壁温度≤50℃;7管道沿程平均热损失≤200W/m;8保温管寿命≥20年(正常使用)。
一个完整的热工管道和热工设备的绝热结构,通常包括:(1)防腐层;(2)滑动层(可与腐层并用);(3)绝热层;(4)防水防潮层;(5)外保护层(也可以兼作防水防潮层)。
由于热水系统所用的管道都已经经过防腐处理,所以绝热设计的任务主要是绝热层、防水防潮层和外保护层的设计。
9 绝热层的设计9.1 材料导热系数导热系数λ,单位W/(m·℃),是表证物质导热能力的热物理参数,在数值上等于单位导热面积、单位温度梯度,在单位时间内的导热量。
数值越大,导热能力越强,数值越小,绝热性能越好。
该参数的大小,主要取决于传热介质的成分和结构,同时还与温度、湿度、压力、密度、以及热流的方向有关。
成分相同的材料,导热系数不一定相同,即便是已经成型的同一种保温材料制品,其导热系数也会因为使用的具体系统、具体环境不同而有所差异。
为了计算的方便,本文根据相关的部门标准和国标的相关规定来选择材料的导热系数作为设计的标准。
9.1.1 硬质聚氨脂泡沫塑料硬质聚氨脂泡沫塑料是用聚醚与多异氰酸脂为主要原料,再加入阻燃剂、稳泡剂和发泡剂等,经混合搅拌、化学反应而成的一种微孔发泡体,其导热系数一般在0.016~0.055W/(m·℃)。
使用温度-100~100℃。
按照原石油部部颁标准(SYJ18-1986),对于设备及管道用的硬质聚氨脂塑料泡沫的基本要求如表1:9.1.2 聚苯乙烯泡沫塑料聚苯乙烯泡沫塑料简称EPS,是以苯乙烯为主要原料,经发泡剂发泡而成的一种内部有无数密封微孔的材料。
和田地区保冷材料厚度计算(最大冷损法计算)根据国标【GB50264-97】工业设备及管道绝热工程设计的规定,管道保冷材料最大冷损法计算适用以下公式:D1l n(D1/D0)=2λ((T o-T a)/Q – 1/αs) ---------------------------------- (1)αs -保冷层外表面对大气的放热系数W/m2k,取8.14;T a–环境温度K(。
C)To-设备表面温度,介质温度K(。
C)λ-保温层材料的导热系数W/mkD1-管道保温层的外径mD0-管道保温层的内径mQ为每平方米最大允许热损失量,保冷计算时Q取负值。
根据国标【GB50264-97】4.4.2条规定要求:当T a-T d<4.5时,[Q]=-(T a-T d) *αs当T a-T d>4.5时,[Q]=-4.5 *αsT d-当地最热月份露点温度K(。
C)根据气候条件,和田地区T a-T d>4.5,所以[Q]=-4.5*8.14=-36.6W/m2(二)实例计算根据热力学计算,冷损量与管道、保冷材料性能及厚度的关系为:D1l n(D1/D0)=2λ((T o-T a)/Q – 1/αs) ---------------------------------- (1)αs =8.14;T o =-170℃(-190℃或-58℃)Ta=36℃λ =0.028 (因为内层LTD材料及外层材料导热系数λ很接近。
及为简化计算统一取0.028)D1、D0-管道保温层的内外径,由公式(2)得知:D1=D0+2δ代入D1l n(D1/D0)=2λ((T o-T a)/Q – 1/αs) ---------------------------------- (1)当T o =-170℃时;=> D1l n(D1/D0)=2*0.028*((206/36.6)– 1/8.14)=> D1l n(D1/D0)=0.056*5.068=> D1l n(D1/D0)=0.308同理,当T o =-190℃时;D1l n(D1/D0)=2*0.028*((226/36.6)– 1/8.14)=> D1l n(D1/D0)=0.339当T o =-58℃时;D1l n(D1/D0)=2*0.028*((94/36.6)– 1/8.14)=> D1l n(D1/D0)=0.137以外管径D0==0.021m的管道作为例子求解:当厚度为0.05m,即D1=0.121m时,D1l n(D1/D0)=0.212当厚度为0.075m,即D1=0.171m时,D1l n(D1/D0)=0.357对比在该温度(-170℃)下的方程D1l n(D1/0.021)=0.308,数值0.308落在0.212和0.357之间,由于D1l n(D1/D0)是D1为变量的单增函数,由于所以实际D1有如下限制:0.171m> D1>0.121m,即厚度小于0.075而大于0.05m。
保温隔热层的厚度计算公式在建筑工程中,保温隔热层是非常重要的一部分,它可以有效地减少建筑物的能耗,提高建筑物的舒适度,保护建筑物结构,延长建筑物的使用寿命。
而保温隔热层的厚度则是决定其保温隔热效果的重要因素之一。
在设计和施工过程中,如何合理地计算保温隔热层的厚度是非常重要的。
本文将介绍保温隔热层的厚度计算公式及其应用。
保温隔热层的厚度计算公式通常是根据建筑物的热工性能要求、保温材料的热传导系数和环境温度等因素来确定的。
一般来说,保温隔热层的厚度计算公式可以表示为:\[ T = \frac{{(Ti-To) \cdot R}}{{K}} \]其中,T表示保温隔热层的厚度,Ti表示室内温度,To表示室外温度,R表示热阻,K表示保温材料的热传导系数。
在这个公式中,室内外温度的差值(Ti-To)是影响保温隔热层厚度的重要因素之一。
一般来说,室内外温差越大,保温隔热层的厚度就需要越大。
因为温差越大,建筑物内外的热量交换就越大,需要更厚的保温隔热层来减少热量的传导。
另外,热阻R也是影响保温隔热层厚度的因素之一。
热阻是指保温隔热材料对热传导的阻力,热阻越大,保温隔热层的厚度就可以越小。
而保温材料的热传导系数K则是保温隔热层厚度计算公式中的重要参数,它反映了保温材料的导热性能,热传导系数越小,保温隔热层的厚度就需要越大。
在实际工程中,根据建筑物的具体情况和要求,可以选择不同的保温材料和厚度来满足保温隔热的要求。
一般来说,常用的保温材料有聚苯板、聚氨酯泡沫、玻璃棉等,它们各自具有不同的热传导系数和热阻。
根据具体的建筑物情况和要求,可以通过保温隔热层厚度计算公式来确定合适的保温材料和厚度。
除了保温隔热层的厚度计算公式外,还需要考虑保温隔热层的施工工艺和质量控制。
在施工过程中,需要保证保温隔热层的厚度均匀、密实,避免出现空鼓、裂缝等质量问题。
此外,还需要注意保温隔热层与建筑结构的连接方式和密封处理,确保保温隔热层与建筑结构之间没有热桥,避免热量的传导。
聚氨酯保冷厚度计算方法聚氨酯保冷是一种常用于冷库、冷藏车等冷却设备的保温材料。
为了确保冷藏设备的保温性能,我们需要准确计算聚氨酯保冷的厚度。
本文将介绍一种常用的聚氨酯保冷厚度计算方法。
我们需要明确计算聚氨酯保冷厚度的目的是为了满足特定的保温要求。
一般来说,冷藏设备的保温要求会根据存储物品的特性和环境条件而有所不同。
例如,对于冷藏食品来说,通常需要保持在特定的温度范围内,而对于冷冻食品来说,则需要更高的保温性能。
我们需要了解聚氨酯保冷材料的热传导性能。
热传导性能是衡量材料导热能力的指标,单位为W/(m·K)。
聚氨酯保冷材料的热传导性能与材料的密度、孔隙率、配方等因素有关。
一般来说,热传导性能较低的聚氨酯保冷材料能够提供更好的保温效果。
在计算聚氨酯保冷厚度时,我们需要考虑三个主要因素:环境温度、所需保温时间和保温要求。
环境温度是指冷藏设备所处的周围温度,保温时间是指需要保持稳定温度的时间长度,保温要求是指需要达到的目标温度。
我们需要确定所需的保温时间。
根据设备的使用情况和存储物品的特性,我们可以确定需要保持稳定温度的时间长度。
例如,如果冷藏设备需要在一天内保持恒定的温度,那么所需的保温时间为24小时。
我们需要确定环境温度和保温要求。
环境温度可以根据设备所处的地理位置和季节来确定,保温要求可以根据存储物品的特性和使用要求来确定。
例如,如果环境温度为30摄氏度,而保温要求为5摄氏度,则需要将温度降低25摄氏度。
接下来,我们可以利用聚氨酯保冷材料的热传导性能来计算所需的保温厚度。
计算的基本原理是根据热传导公式计算出单位时间内通过材料的热量,然后根据所需的保温时间和保温要求来确定所需的保温厚度。
假设聚氨酯保冷材料的热传导系数为λ,单位时间内通过材料的热量Q可以通过以下公式计算:Q = λ × ΔT × A / d其中,ΔT为环境温度与所需保温要求的温度差,A为保温表面积,d为聚氨酯保冷的厚度。
保温层厚度计算保温层厚度计算有A种方法,选择介绍四种方法:经济厚度法;直埋管道保温热力法;多层绝热层法;允许降温法。
将计算结果经对比分析后选定厚度。
1.保温层经济厚度法(1)厚度公式式中δ——保温层厚度,m;Do——保温层外径,m;Di——保温层内径,取0.125m;A1——单位换算系数,A1=1.9×10-3;λ——保温材料制品导热系数,取0.028 W/(m·℃);τ——年运行时间,取5840h;fn——热价,现取7元/106kJ;t——设备及管道外壁温度,不计玻璃钢管酌保温性能,取介质温度55℃;ta——保温结构周围环境的空气温度,取极端土壤地温5℃;Pi——保温结构单位造价,Pl——保温层单位造价,硬质聚氨酯泡沫塑料造价1700元/m3;P2——保护层单位造价,玻璃钢保护层取135元/m2;S——保温工程投资贷款年分摊率,按复利率计息,n——计算年限,取15年;i——年利率(复利率),取7%;a——保温层外表向外散热系数,取11.63W/(cm2·℃)。
用试差法,经计算δ=22.5mm。
(2)管道保温层表面散热损失式中q——单位表面散热损失,W/m。
经计算q=42.2 W/m,满足国标GB 4272—84《设备及管道保温技术通则》要求。
(3)温降计算式中℃t——卑位长度温降,℃/km;Q——流量,kg/h;cp——比热容,W·h/(kg·℃);L——管长,km。
℃t=0.15℃/km,满足建设方提出的温降要求。
(4)保温结构外表面温度式中ts——保温层外表面温度,℃。
经计算ts=9.44℃。
2.直埋管道保温热力计算(1)保温层厚度计算全式式中λT——土壤的导热系数,取湿砂土值2.326 W/(m·℃);tT——土壤温度,取5℃;h——土壤埋设深度,取0.7m;其余符号同上。
用试差法算得δ=32mm。
(2)管道保温层表面散热损失算得q=17.125 W/m,温降℃t=0.1℃/km。
( 安全管理 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改保温层厚度计算(2020新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process保温层厚度计算(2020新版)保温层厚度计算有A种方法,选择介绍四种方法:经济厚度法;直埋管道保温热力法;多层绝热层法;允许降温法。
将计算结果经对比分析后选定厚度。
1.保温层经济厚度法(1)厚度公式式中δ——保温层厚度,m;Do——保温层外径,m;Di——保温层内径,取0.125m;A1——单位换算系数,A1=1.9×10-3;λ——保温材料制品导热系数,取0.028W/(m·℃);τ——年运行时间,取5840h;fn——热价,现取7元/106kJ;t——设备及管道外壁温度,不计玻璃钢管酌保温性能,取介质温度55℃;ta——保温结构周围环境的空气温度,取极端土壤地温5℃;Pi——保温结构单位造价,Pl——保温层单位造价,硬质聚氨酯泡沫塑料造价1700元/m3 ;P2——保护层单位造价,玻璃钢保护层取135元/m2;S——保温工程投资贷款年分摊率,按复利率计息,n——计算年限,取15年;i——年利率(复利率),取7%;a——保温层外表向外散热系数,取11.63W/(cm2·℃)。
用试差法,经计算δ=22.5mm。
(2)管道保温层表面散热损失式中q——单位表面散热损失,W/m。
经计算q=42.2W/m,满足国标GB4272—84《设备及管道保温技术通则》要求。
(3)温降计算式中△t——卑位长度温降,℃/km;Q——流量,kg/h;cp——比热容,W·h/(kg·℃);L——管长,km。
保温层的厚度怎么计算我有个内蒙古的项目,冰冻线为2米,排水管是浅埋的,需要保温。
保温材料采用PU硬泡,但是保温材层需要多厚阿。
保温层的厚度由什么决定,有计算的公式吗,怎么计算?内蒙的最低温度大概是零下三四十度。
有哪位有这方面的经验的,请帮帮忙阿保温计算1蒸汽直埋保温管的蒸汽温度,℃,蒸汽压力,MPa;2土壤导热系数,W/m.K;3管中心平均埋深,m;4最热月地表面平均温度,℃;5保温结构采用: “钢套钢—外滑动(滚动型)—空气层”;6钢外套管的外壁温度≤50℃;7管道沿程平均热损失≤200W/m;8保温管寿命≥20年(正常使用)。
一个完整的热工管道和热工设备的绝热结构,通常包括:(1)防腐层;(2)滑动层(可与腐层并用);(3)绝热层;(4)防水防潮层;(5)外保护层(也可以兼作防水防潮层)。
由于热水系统所用的管道都已经经过防腐处理,所以绝热设计的任务主要是绝热层、防水防潮层和外保护层的设计。
9 绝热层的设计9.1 材料导热系数导热系数λ,单位W/(m·℃),是表证物质导热能力的热物理参数,在数值上等于单位导热面积、单位温度梯度,在单位时间内的导热量。
数值越大,导热能力越强,数值越小,绝热性能越好。
该参数的大小,主要取决于传热介质的成分和结构,同时还与温度、湿度、压力、密度、以及热流的方向有关。
成分相同的材料,导热系数不一定相同,即便是已经成型的同一种保温材料制品,其导热系数也会因为使用的具体系统、具体环境不同而有所差异。
为了计算的方便,本文根据相关的部门标准和国标的相关规定来选择材料的导热系数作为设计的标准。
9.1.1 硬质聚氨脂泡沫塑料硬质聚氨脂泡沫塑料是用聚醚与多异氰酸脂为主要原料,再加入阻燃剂、稳泡剂和发泡剂等,经混合搅拌、化学反应而成的一种微孔发泡体,其导热系数一般在0.016~0.055W/(m·℃)。
使用温度-100~100℃。
按照原石油部部颁标准(SYJ18-1986),对于设备及管道用的硬质聚氨脂塑料泡沫的基本要求如表1:9.1.2 聚苯乙烯泡沫塑料聚苯乙烯泡沫塑料简称EPS,是以苯乙烯为主要原料,经发泡剂发泡而成的一种内部有无数密封微孔的材料。
保温层厚度计算保温层厚度计算有A种方法,选择介绍四种方法:经济厚度法;直埋管道保温热力法;多层绝热层法;允许降温法。
将计算结果经对比分析后选定厚度。
1.保温层经济厚度法(1)厚度公式式中δ——保温层厚度,m;Do——保温层外径,m;Di——保温层内径,取0.125m;A1——单位换算系数,A1=1.9×10-3;λ——保温材料制品导热系数,取0.028W/(m·℃);τ——年运行时间,取5840h;fn——热价,现取7元/106kJ;t——设备及管道外壁温度,不计玻璃钢管酌保温性能,取介质温度55℃;ta——保温结构周围环境的空气温度,取极端土壤地温5℃;Pi——保温结构单位造价,Pl——保温层单位造价,硬质聚氨酯泡沫塑料造价1700元/m3;P2——保护层单位造价,玻璃钢保护层取135元/m2;S——保温工程投资贷款年分摊率,按复利率计息,n——计算年限,取15年;i——年利率(复利率),取7%;a——保温层外表向外散热系数,取11.63W/(cm2·℃)。
用试差法,经计算δ=22.5mm。
(2)管道保温层表面散热损失式中q——单位表面散热损失,W/m。
经计算q=42.2W/m,满足国标GB4272—84《设备及管道保温技术通则》要求。
(3)温降计算式中△t——卑位长度温降,℃/km;Q——流量,kg/h;cp——比热容,W·h/(kg·℃);L——管长,km。
△t=0.15℃/km,满足建设方提出的温降要求。
(4)保温结构外表面温度式中ts——保温层外表面温度,℃。
经计算ts=9.44℃。
保温层厚度的计算(1)保温层厚度的计算公式δ=3.14dwl.2λ1.35tl.75/ql.5 (式1)δ——保温层厚度(mm);dw——管道的外径(mm):λ一一保温层的导热系数(KJ/h·m·℃);t一一未保温的管道的外表面的温度(℃):q一一保温后的允许热损失(KJ/m·h)。
(2)允许热损根据建设部2003年颁布的《全国民用建筑工程设计技术措施·给水排水》中的规定选取(若要用到这本书里的数据可向我要,我已经下载下来了)3)参数确定公称管径为:2 0、40、5 0的管道(钢)其外径分别为33.5mm、48mm、60mm保温层的导热系数λ:1.1中已经确定,未保温的管道的外表面的温度t:由于钢的导热系数很大,管道壁又薄,所以可以认为管道的外表面的温度和流体的温度相等(误差不超过0.2℃)(4)根据式——1计算的保温层厚度如表4:3.结果验证和实际热损(1)模型的建立如图所示是包裹着保温材料的管道的横截面。
设管道中的热水温度为t1,管道内壁的温度是t2,管道和保温材料接触处的温度为t3,保温材料外表面的温度为t4,管道所处空间的温度为t5:设管道的内径是r1外径是r2,保温材料的外径是r3。
设管道材料的数为λ2,管内热水和管导热系数为λ1,保温材料导热系外空气与管壁间的对流换热系数分别a1、a2。
由传热学公式可知,热水通过管道壁和保温层传热给空气的过程总热阻为R=1/(2a1πr1)+(1nr2/r1)/2πλ1+(1nr3/r2)/2πλ2+l/2a2πr3=R1十R2+R3+R4 (式2)式中:R1——管内对流换热热阻,R1=1/(2a1πr1);R2——管壁导热热阻,R2=(1nr2/r1)/2πλ1;R3——保温层导热热阻,R3=(1nr3/r2)/2πλ2;R4——保温层外对流换热热阻,R4=1/2a3πr3.q=(t1-t5)/(Rl+R2+R3+R4) (式3)由于所计算的管道材料为铸铁、钢或者铜,其导热系数都很大,而且管道壁的厚度很小,所以其热阻可以忽略,认为其外壁温度和其中热水的温度相等;同时,为了计算的简便可以将R4忽略,这样得出的结果将比实际的值偏大,但若在偏大的情况下能满足表——3的要求,则精确的结果肯定也能满足。
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保温层厚度的计算方法保温材料的导热系数是衡量其绝热保温性能的重要参数。
导热系数越小,保温材料的绝热性能就越好。
不同类型的保温材料具有不同的导热系数。
常见的保温材料包括聚苯板、聚氨酯泡沫、矿棉、岩棉等。
在使用这些材料进行保温设计时,需要根据所需的保温效果来选择合适的材料。
一般来说,保温层厚度的计算方法主要有以下几种:1.静态法:根据温度差和导热系数计算保温层厚度。
这种方法适用于安装在设备表面的保温材料,用于减少设备外表面的散热,保持设备内部的温度稳定。
保温层厚度的计算公式为:2.动态法:根据设备的运行工况和环境温度的变化,计算保温层厚度。
这种方法适用于需要在设备运行时保持稳定温度的场合,如管道、储罐等。
保温层厚度的计算公式为:其中,Q为传热量(单位:W/m),L1为设备内外表面离保温层的距离(单位:m),L2为保温层厚度(单位:m),λ为保温材料的导热系数(单位:W/(m·℃)),T1为环境温度(单位:℃),T2为设备温度(单位:℃)。
3.经验法:根据实际经验和实测数据,预估保温层厚度。
这种方法适用于一些常见的设备和场合。
根据类似的设备和环境条件,选择合适的保温层厚度。
这个厚度通常是保温层厚度的上限值,可以根据实际需要进行微调。
需要注意的是,保温层厚度的计算并不是一个精确的数值,而是一个大致的估算。
在实际应用中,还需要考虑到一些其他因素,如安装方式、保温材料的可用性、经济性等。
此外,还应注意选用符合相关规范和标准的保温材料,并对保温层进行合理的设计和施工。
同时,应定期检查保温层的完整性和性能,及时修复和更换老化和损坏的部分,以保证设备的正常运行和保温效果的长期稳定性。
综上所述,保温层厚度的计算方法取决于具体的应用场景和要求。
根据导热系数、温度差、传热量等参数,可以选择合适的计算方法进行保温层厚度的估算。
但是,最终的设计和施工需要根据实际情况进行调整,以确保保温效果和安全性。
保温层厚度计算
1.热传导计算:保温材料的热传导系数是一个重要的参数,它代表着材料传递热量的能力。
热传导计算可以根据热传导系数、温度差和保温层厚度来确定保温材料的传热量,从而计算出保温层的厚度。
2.温度差:保温层厚度的计算需要考虑建筑物内外温差的大小,温差越大,外界热量对建筑物的影响就越大,需要增加保温层的厚度来减少热量传递。
3.能耗要求:保温层的厚度计算还需要根据建筑物的能耗要求进行调整。
一般来说,建筑物的能耗要求越低,需要的保温层厚度就越大。
4.材料特性:不同的保温材料有不同的热传导系数和保温性能,还需要考虑材料的密度、导热系数、材料的厚度等因素。
在实际的保温层厚度计算中,可以采用以下步骤:
1.确定建筑物的地理位置和气候条件,包括气温、湿度等参数。
2.根据建筑物的类型和用途,确定建筑物的能耗要求和保温层的材料选择。
常用的保温材料有聚苯板、聚氨酯泡沫、岩棉等。
3.根据保温材料的热传导系数和温度差,计算保温层的传热量。
传热量可以通过数学公式或者计算软件进行计算。
4.根据建筑物的能耗要求和传热量,确定保温层的厚度。
常用的方法有准则法、能耗法和厚度递推法等。
5.验证计算结果。
可以通过模拟软件进行计算,将计算结果与设计要求进行对比,如果计算结果符合要求,则可以确定保温层的厚度。
保温层厚度计算在建筑工程中是一个非常重要的环节,对保障建筑物的保温性能和节能效果起着重要的作用。
通过精确的计算和合理的材料选择,可以确保建筑物在保温方面达到预期的效果,同时减少能源的浪费。
因此,在建筑设计和施工中,保温层厚度计算是一个不可或缺的环节。