Расчет тепловой изоляции теплообменного аппарата

Требуемое суммарное термическое сопротивление изоляции трубопровода:

, ,

(1)

где – удельные потери тепла трубопровода (аппарата), которые определяются по формуле:

,

(2)

где – коэффициент теплоотдачи от трубопровода к воздуху;

_. – температура покровного слоя.

Коэффициент теплоотдачи от трубопровода к воздуху определяется из критериального уравнения для свободной конвекции:

,

(3)

где и – коэффициенты критериального уравнения, определяемые по

таблице 3.1; – критерий Грасгофа; – критерий Прандтля.

Таблица 3.1

	Режим движения
	ламинарный	1, 18	1/8
	переходный	0, 54	1/4
	турбулентный	0, 135	1/3

Требуемое термическое сопротивление изоляции:

,

(4)

где _. – термическое сопротивление покровного (защитного) слоя:

,

(5)

где – термическое сопротивление переходу теплоты от поверхности конструкции к воздуху,

,

(6)

где – коэффициент теплопроводности покровного слоя;

_., – наружный диаметр покровного слоя изоляции и наружный диаметр изоляции,

,

(7)

где _. – толщина покровного слоя.

Значение наружного диаметра изоляции предварительно задается и уточняется последовательным приближением при .

Необходимая толщина изоляции трубопровода (аппарата) определяется по формуле:

,

(8)

где – коэффициент теплопроводности изоляции; – наружный диаметр трубопровода (аппарата).

Полученный результат округляется до ближайшего целого значения, кратного 10 мм.

Определяют наружный диаметр изоляции и покровного слоя, по которым затем уточняют фактическое термическое сопротивление:

,

(9)

.

(10)

Уточняют величину удельных теплопотерь и температуру наружной поверхности изоляции, считая .

Диаметр изоляции должен быть

.

(11)

Материал изоляции выбран правильно, если удовлетворяется условие

.

(12)