Расчет толщины тепловой изоляции
Расчет толщины тепловой изоляции трубопроводов dк по нормированной плотности теплового потока выполняют по формуле:
(69)
где d - наружный диаметр трубопровода, м;
е - основание натурального логарифма;
lк - теплопроводность теплоизоляционного слоя, Вт/(м ·°С), (определяемая по приложению №15 и №24);
Rк - термическое сопротивление слоя изоляции, м ·°С/Вт, величину которого определяют в зависимости от способа прокладки трубопровода по следующим выражениям:
При надземной прокладке (
также прокладке в тоннелях и техподпольях):
png"> (70)
При подземной прокладке
канальная прокладка
(71)
бесканальная прокладка
(72)
где - нормированная линейная плотность теплового потока, Вт/м (принимается по приложению 16);
- средняя за период эксплуатации температура теплоносителя (при параметрах теплоносителя 150/90 принимается для подающего трубопровода 90С, для обратного 50С);
- среднегодовая температура окружающей среды (определяется по приложению №18 в зависимости от вида прокладки трубопровода);
- коэффициент, принимаемый по приложению №19.
- термическое сопротивление поверхности изоляционного слоя, м·°С /Вт, определяемое по формуле:
(73)
здесь - коэффициент теплоотдачи с поверхности тепловой изоляции в окружающий воздух (при прокладке в каналах = 8; при прокладке в техподпольях и тоннелях = 11 , при надземной прокладке = 29) ;
d – наружный диаметр трубопровода, м;
- термическое сопротивление поверхности канала, определяемое по формуле:
(74)
здесь - коэффициент теплоотдачи от воздуха к внутренней поверхности канала (= 8 Вт/(м² ·°С));
F - внутреннее сечение канала, м2;
P - периметр сторон по внутренним размерам, м;
- термическое сопротивление стенки канала, определяемое по формуле:
, (75)
здесь - теплопроводность стенки канала (для железобетона = 2,04 Вт/(м·°С));
- наружный эквивалентный диаметр канала, определяемый по наружным размерам канала, м;
- термическое сопротивление грунта, определяемое по формуле:
, (76)
здесь - теплопроводность грунта, зависящая от его структуры и влажности (при отсутствии данных его значение можно принимать для влажных грунтов = 2-2,5 Вт/(м·°С), для сухих грунтов
= 1,0-1,5 Вт/(м·°С));
h - глубина заложения оси теплопровода от поверхности земли, м;
- добавочное термическое сопротивление, учитывающее взаимное влияние труб при бесканальной прокладке, величину которого определяют по формулам:
· для подающего трубопровода
(77)
· для обратного трубопровода
(78)
где h - глубина заложения осей трубопроводов, м;
b - расстояние между осями трубопроводов, м, принимаемое в зависимости от их диаметров условного прохода по данной таблице:
Таблица №3. Расстояние между осями трубопроводов
dу, мм |
50-80 |
100 |
125-150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
600 |
700 |
b, мм |
350 |
400 |
500 |
550 |
600 |
650 |
700 |
600 |
900 |
1000 |
1300 |
1400 |