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管道保温层厚度的计算方法(三种方法).xls
附表2.3.4
附表1
保溫層厚度計算
0.121.
0.127.
(一).透過控制保溫層外表面溫度的方法計算
備 注
管道內介質的溫度 ℃
t=
輸入
主保溫層外表面溫度 ℃
tw1=
tw1=33.4+0.028×(t-50) (或者根據工藝要求直接輸入)
保溫層平均溫度 ℃
tp=
tp=(t+tw1)/2
保溫材料在tp溫度下的導熱系數 W/m?℃
λ1=
管道外徑 m
dw=
管道周遭空氣溫度
tk=
管道外的風速 m/s
ω=
保溫層表面到周遭空氣的放熱系數 W/(m2?k)
αh=
αh=11.63+6.95×ω0.5
設管道主保溫層外徑為d1:
d1/dw×ln(d1/dw)=
d1/dw×ln(d1/dw)=2×λ1×(t-tw1)/[αh×dw×(tw1-tk)]
令d1/dw×ln(d1/dw)=x?lnx查表得︰
x?lnx=
見後面附表1
x=
δ=
δ=(d1-dw)/2=(x-1)×dw/2
(二).透過控制最大熱損失的方法計算
此計算方法計算保溫層濃度時,外表面溫度未知,平均溫度查附表2
保溫材料的導熱系數 W/m?℃
查附表3
單位表面允許最大散熱量 q
q=
查附表4
d1=
ln(d1/dw)=2×3.14×λ1×[(t-tk)/q-αh]
δ1=
δ1=2.69×dw1.2×λ11.35×tw11.73/q1.5
管道內的介質流量 kg/h
G=
介質平均比熱 kj/(kg?℃)
C=
介質始端溫度 ℃
t1=
介質終端溫度 ℃
t2=
管道輸送長度 m
L=
平面保溫層到周遭空氣的放熱系數 W/(m2?k)
αh?1=
室內取0.086,室外取0.344
管道支吊架局部保溫系數
K1=
吊架室內1.10,室外1.15;支架室內1.15,室外1.20
當(t1-tk)/(t2-tk)2時
當(t1-tk)/(t2-tk)2時,用下面公式計算︰
ln(d1/dw)=2×3.14×λ1×[(tp-tk)×L×K1/[G×C×(t1-t2)-αh?1]
δ=(d1-dw)/2
當(t1-tk)/(t2-tk)≧2時
當(t1-tk)/(t2-tk)≧2時,用下面公式計算︰
ln(d1/dw)=2×3.14×λ1×[(t2-tk)×L×K1/[G×C×(t1-tk)-αh?1]
土壤的導熱系數 W/m?℃
λt=
一般可取1.74W/m?℃
土壤層溫度 ℃
tt=
一般可取5℃
埋管深度 m
h=
lnd1=[λ1×(tw1-tt)×ln(dw)+λ1×(t-tw1)×ln(4h)]/[λt×(tw1-tt)+λ1×(t-tw1)]
管 道 保 溫 層 厚 度 的 計 算 方 法(三種方法)
則保溫層厚度δ為 : m
注:當預先定出管道或設備的表面最大允許散熱損失時,其保溫層的經濟厚度為:
(三).透過控制溫度降時的保溫層厚度計算
(四).直埋管道的保溫層厚度計算
x與xlnx函數表(當x=1~5時的xlnx)值
x
x?lnx
x
附表2:
保 溫 層 平 均 溫 度 tp
周遭空氣溫度(℃)
介 質 溫 度
附表3-1:
季 節 運 行 工 況 允 許 最 大 散 熱 損 失
設備、管道及附件外表面溫度
允許最大散熱損失
附表3-2:
常 年 運 行 工 況 允 許 最 大 散 熱 損 失
323(50)
373(100)
423(150)
473(200)
523(250)
573(250)
623(350)
附表4:
保 溫 層 表 面 熱 阻
公稱直徑(mm)
室內
室外
介質溫度t(℃)
≦100
圓 筒 面 放 熱 阻 力 R2 (m2?K/w)
100.00
150.00
200.00
250.00
300.00
350.00
400.00
25.00
70.00
95.00
125.00
150.00
175.00
205.00
230.00
15.00
65.00
90.00
120.00
145.00
170.00
200.00
225.00
.00
60.00
80.00
110.00
135.00
160.00
190.00
215.00
-15.00
55.00
75.00
105.00
130.00
155.00
185.00
210.00
50.00
100.00
150.00
200.00
250.00
300.00
116.00
163.00
203.00
244.00
279.00
308
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