管道保温层厚度的计算方法(三种方法)
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热力管道保温厚度计算公式
管道表面温度是保温厚度计算的基础,一般是通过管道输送介质的温度和环境温度来计算的。
管道表面温度的计算公式如下:
Ts=Td+ΔT
其中,Ts是管道表面温度,Td是管道输送介质的温度,ΔT是管道与环境温度之差。
2.热量损失计算公式
热力管道的热量损失是指热量在管道输送过程中因传导、对流和辐射等方式而损失的热量。
热量损失的计算公式如下:
Q=U×A×ΔT
其中,Q是热量损失,U是热传导系数,A是管道的面积,ΔT是管道与环境温度差。
3.保温材料导热系数计算公式
保温材料的导热系数是指单位时间和单位面积的热量传输时,材料温度梯度的梯度数量。
保温材料导热系数的计算公式如下:
λ=(Q×d)/(A×ΔT)
其中,λ是导热系数,Q是热量损失,d是保温层厚度,A是管道的面积,ΔT是管道与环境温度差。
最小保温厚度是指在保证管道正常运行的情况下,满足一定的节能要求和温度要求所需的最小保温厚度。
最小保温厚度的计算公式如下:
dmin = (Q × λ) / (Ts - Ta)
其中,dmin是最小保温厚度,Q是热量损失,λ是导热系数,Ts是管道表面温度,Ta是环境温度。
以上是热力管道保温厚度计算的一般公式。
实际上,热力管道保温厚度的计算还需要综合考虑其它因素,如保温材料的性能、使用寿命、成本等。
对于不同的工况和要求,可能还需要引入更复杂的公式和参数来进行计算。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况来选择合适的公式和计算方法。
保温层厚度的计算[复制链接]勇者胜超级版主注册时间2009-3-29最后登录2010-12-4阅读权限150推广0 个帖子1096威望2201 点学币4296 个UID41#发表于2009-4-7 09:54|只看该作者|倒序浏览|打印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》中的规定选取参数确定公称管径为:2 0、40、5 0的管道(钢)其外径分别为3 3.5mm、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℃)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。
文件编号:TP-AR-L8384保温层厚度计算(正式版)In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.(示范文本)编订:_______________审核:_______________单位:_______________保温层厚度计算(正式版)使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。
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·℃)。
保温层厚度计算Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.编订:_____________________审核:_____________________单位:_____________________文件编号:KG-A0-3696-80 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行保温层厚度计算具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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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。
「保温层经济厚度法(1)厚度公式式中5——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,9X10-3入保温材料制品导热系数9取0. 028 W / (m • °C);T ---- 年运行时间,取5840hfn-一“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°C ;ta——保温结构周围环境的空气温度,取极端土壤地温5°C ;Pi——保温结构单位造价,PI——保温层单位造价,硬质聚氨酯泡沫塑料造价1700元/ m3P2——保护层单位造价,玻璃钢保护层取135 元/ m2s——保温工程投资贷款年分摊率,按复利率计自n “一计算年限,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“.63W/ (cm2•°C)。
保温管保温厚度如何计算
保温层厚度和密度和保温管直径有关,那么保温管保温厚度如何计算呢?
保温厚度要根据现行国家标准《设备及管道保温设计导则(GB8175)》中的计算公式确定。
该标准明确规定,为减少保温结构散热损失,保温材料层厚度应按经济厚度的方法计算,经济厚度是在考虑管道保温结构的基建投资和管道散热损失的年运行费用两个因素后,折算得出在一定年限内其年费用为最小值时的保温厚度。
年总费用最小时所对应的供热管道最佳保温层厚度即为经济厚度在《民用建筑节能设计标准》、《公共建筑节能设计标准》中都对供热管道的保温厚度作了规定,保温层减薄,年热损失费用增大,保温结构总投资分摊费用减少。
敷设在室外和管沟内的保温管要切实做好防水、防潮层,防止由于受潮增加散热损失,在设计时还要考虑管道保温层厚随管网供热面积增大而增加厚度等情况。
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。