![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
И трубопроводами
Для аппаратов с плоскими поверхностями или цилиндрических с диаметрами более 2 м часовые потери теплоты составят:
где Q - тепловые потери, Вт;
R - суммарное термическое сопротивление на пути потока теплоносителя до окружающей среды, (м2•К)/Вт; F - площадь поверхности аппарата, м2; t - средняя температура теплоносителя, °С; tО - температура окружающей среды, °С.
Для цилиндрических аппаратов диаметром менее 2 м и трубопроводов тепловые потери составят:
где l - длина аппарата (трубопровода), м.
Суммарные термические сопротивления для плоской поверхности, цилиндрического сосуда, трубопровода определяются по соответствующим формулам из курса «Теплопередача» [3]. Для изолированного трубопровода общее термическое сопротивление определяется по формуле:
R = RВ + RТР + RИЗ + RН, (4.3)
где RВ - термическое сопротивление внутренней поверхности трубы, (м2•К)/Вт; RТР и RИЗ - термические сопротивления стенки трубы и слоя изоляции, (м2•К)/Вт; RН - термическое сопротивление наружной поверхности изоляции, (м2•К)/Вт.
Обычно RВ и RТР вследствие их малого значения не учитывают.
Термическое сопротивление слоя изоляции определяется по формуле:
где lИЗ - коэффициент теплопроводности изоляции, Вт/(м2•К);
Исходя из различных допустимых температур для применяемых изоляционных материалов или из экономических соображений с целью частичной замены дорогих материалов изоляции более дешевыми, тепловую изоляцию выполняют многослойной. Термическое сопротивление цилиндрической изоляции увеличивается с увеличением отношения ее наружного диаметра к внутреннему. Поэтому в многослойной изоляции первые слои целесообразно укладывать из материала, имеющего более низкую теплопроводность, что приводит к наиболее эффективному использованию изоляционных материалов [1]. Термическое сопротивление наружной поверхности изоляции вычисляется по формуле:
где aН - коэффициент теплоотдачи трубопровода, Вт/(м2•К).
Коэффициент теплоотдачи от горизонтальной трубы к воздуху при естественной конвекции можно определить по формуле Нуссельта:
При вынужденной конвекции воздуха коэффициент теплоотдачи
где w - скорость движения воздуха, м/с.
Формула (4.7) действительна при w > 1 м/с и d > 0, 3 м. Для приближенных расчетов коэффициента теплоотдачи (aН), когда температура поверхности неизвестна, может быть рекомендована формула:
Тепловые потери теплопроводов зависят от способа прокладки труб, применяемой изоляции, а также от наличия соседних теплопроводов (при подземной прокладке). Общие тепловые потери сети складываются из линейных по длине трассы и местных потерь теплоты в фасонных частях, опорных конструкциях, арматуре, фланцах и т.д.
Линейные тепловые потери
где q - удельные тепловые потери трубопровода по длине, Вт/м; l - длина трубопровода, м.
Местные тепловые потери принято в приближенных расчетах выражать через эквивалентную длину теплопровода, то есть
пде l Э - эквивалентная длина трубопровода, м.
Следовательно,
где
Для оценки эффективности теплоизоляционных конструкций принято пользоваться коэффициентом эффективности изоляции
где QН и QИ - тепловые потери неизолированной и изолированной труб, Вт.
Для современных изоляционных конструкций теплопроводов hи = 0, 85¸ 0, 95.
|