保温层厚度的“经济厚度”简算法94

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保温层厚度的计算方法

保温层厚度的计算方法
输入 输入 输入 输入 输入 输入
保温材料在tp温度下的导热系数 W/m· ℃ m 管道周围空气温度 管道外的风速 m/s 保温层表面到周围空气的放热系数 W/(m · k) 设管道主保温层外径为d1: 令d1/dw×ln(d1/dw)=x· lnx查表得: 则保温层厚度δ 为 : 管道内介质的温度 保温层平均温度 管道外径 m
设管道主保温层外径为d1: m W/m· ℃
(四).直埋管道的保温层厚度计算
λ t=
1.74
土壤层温度 埋管深度
℃ m m
tt= h=
d1= δ =
设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 :
5 1.2 0.0442 -0.0874
的 计 算 方 法(三种方法)

tw1=33.4+0.028× (t-50) tp=(t+tw1)/2
δ =(d1-dw)/2 一般可取1.74W/m· ℃
h·] 1
一般可取5℃
lnd1=[λ 1× w1-tt)× w)+λ 1× w1)× h)]/[λ t× w1-tt)+λ 1× w1)] (t ln(d (t-t ln(4 (t (t-t
δ =(d1-dw)/2
2
ω= α h=
x· lnx= x= δ = d1/dw× ln(d1/dw)=
(二).通过控制最大热损失的方法计算 ℃ t= 95 ℃ tp= 70
λ 1=
dw= t k=
2
输入 输入 输入 输入 输入
保温材料的导热系数 W/m· ℃ m 管道周围空气温度 保温层表面到周围空气的放热系数 W/(m · k) 单位表面允许最大散热量 设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 : m 注:当预先定出管道或设备的表面最大允许 散热损失时,其保温层的经济厚度为: 管道内的介质流量 kg/h 介质平均比热 kj/(kg· ℃) 介质始端温度 ℃ 介质终端温度 ℃ 管道输送长度 m 平面保温层到周围空气的放热系数 W/(m2· k) 管道支吊架局部保温系数 当(t1-tk)/(t2-tk)<2时 设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 : 当(t1-tk)/(t2-tk)≥2时 则保温层厚度δ 为 : 土壤的导热系数 m q

保温层经济厚度的确定

保温层经济厚度的确定

保温层经济厚度的确定于 明济南大学化学系 济南 250002摘要 将传热方程与经济核算相结合 ,导出了单层和双层保温层经济厚度的计算公式 ,介绍了有关参数 的确定方法 ,对于合理选择绝热材料和确定保温层的厚度具有重要意义 。

关键词 保温层 经济厚度 经济核算 绝热材料 费用1 前 言保温层厚度按计算方法分为经济厚度 、允许热(冷) 损失下保温厚度和防结 露 、烫 伤 厚 度 等 多 种 。

在没有特殊要求的情况下 ,应采用经济厚度 ,对长距 离管路和大型设备尤其如此 ; 只有在经济厚度无法 达到工艺要求时 ,才考虑采用其它方法确定保温层 厚度 。

经济厚度是指管路或设备采用保温层后 ,年 热损失费用与保温工程投资费的年分摊费用之和最 小时的保温层厚度 。

确定经济厚度不仅需考虑传热 影响因素 ,还需考虑热能价格 、保温材料价格以及偿 还利息等 。

目前文献资料中仅介绍了单层保温层经济厚度 的近似计算法 , 没 有 涉 及 双 层 保 温 层 的 计 算 问 题 。

实际上由于绝热材料在价格 、强度 、耐温性能等方面 有差异 ,许多场合采用双层保温层效果更好 ,一方面 可以降低费用 ,另一方面可以弥补绝热材料的某些 不足 ,如将耐温性能好但强度差的绝热材料作为内 层 ,而将耐温性能差但强度好的材料作为外层 。

因 此 ,合理选择各层绝热材料并按经济厚度施工 ,可以 获得优于单层保温层的效果 。

(1)F = 式中 , b ———保温层厚度 ,mB ———热能价格 ,元/ J F ———年总费用 ,元K ———单位体积保温层造价 ,元/ m 3 K ′———单位面积保护层造价 ,元/ m 2N ———保温投资贷款年分摊率 , %t w , t o ———分别为管路或设备的表面温度和环境温度 , ℃ τ———年运行时间,s λ———绝热材料的导热系数 ,W/ m 〃℃αo ———保温层外表面与周围空气间的对流辐 射联合传热系数 ,W/ m 2 〃℃ dF 求 d b = 0 得 :21d F= KN - Bτ( t w - t o ) / λ+ = 0am 在t 计c 算保温层厚度时 ,外径 ≤1 m 的管路或设αord b整理得保温层的经济厚度 :作为圆筒壁考虑 , 以 单 位 长 度 为 计 算 基 准 ; 外 径 >1 m 的管路或设备作为平壁考虑 ,以单位面积为计算基准 。

保温层厚度的计算

保温层厚度的计算

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。

保温隔热层的厚度计算公式

保温隔热层的厚度计算公式

保温隔热层的厚度计算公式在建筑工程中,保温隔热层是非常重要的一部分,它可以有效地减少建筑物的能耗,提高建筑物的舒适度,保护建筑物结构,延长建筑物的使用寿命。

而保温隔热层的厚度则是决定其保温隔热效果的重要因素之一。

在设计和施工过程中,如何合理地计算保温隔热层的厚度是非常重要的。

本文将介绍保温隔热层的厚度计算公式及其应用。

保温隔热层的厚度计算公式通常是根据建筑物的热工性能要求、保温材料的热传导系数和环境温度等因素来确定的。

一般来说,保温隔热层的厚度计算公式可以表示为:\[ T = \frac{{(Ti-To) \cdot R}}{{K}} \]其中,T表示保温隔热层的厚度,Ti表示室内温度,To表示室外温度,R表示热阻,K表示保温材料的热传导系数。

在这个公式中,室内外温度的差值(Ti-To)是影响保温隔热层厚度的重要因素之一。

一般来说,室内外温差越大,保温隔热层的厚度就需要越大。

因为温差越大,建筑物内外的热量交换就越大,需要更厚的保温隔热层来减少热量的传导。

另外,热阻R也是影响保温隔热层厚度的因素之一。

热阻是指保温隔热材料对热传导的阻力,热阻越大,保温隔热层的厚度就可以越小。

而保温材料的热传导系数K则是保温隔热层厚度计算公式中的重要参数,它反映了保温材料的导热性能,热传导系数越小,保温隔热层的厚度就需要越大。

在实际工程中,根据建筑物的具体情况和要求,可以选择不同的保温材料和厚度来满足保温隔热的要求。

一般来说,常用的保温材料有聚苯板、聚氨酯泡沫、玻璃棉等,它们各自具有不同的热传导系数和热阻。

根据具体的建筑物情况和要求,可以通过保温隔热层厚度计算公式来确定合适的保温材料和厚度。

除了保温隔热层的厚度计算公式外,还需要考虑保温隔热层的施工工艺和质量控制。

在施工过程中,需要保证保温隔热层的厚度均匀、密实,避免出现空鼓、裂缝等质量问题。

此外,还需要注意保温隔热层与建筑结构的连接方式和密封处理,确保保温隔热层与建筑结构之间没有热桥,避免热量的传导。

保温层厚度计算公式

保温层厚度计算公式

保温层厚度计算公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1保温层“经济厚度法”计算公式中有关参数的取用幺莉,黄素逸(华中科技大学,湖北武汉430074)摘要着重介绍了采用保温层“经济厚度法”的计算公式中有关参数的取用和分析,为热力设备和管道保温结构的工程设计,提供一定的参考。

关键词热力设备保温层经济厚度1前言保温层“经济厚度”的计算方法,不但考虑了传热基本原理,而且考虑了保温材料的投资费用、能源价格、贷款利率、导热系数等经济因素对保温层厚度的影响。

因此,在火力发电厂的设计过程中,通常采用“经济厚度法”对热力设备和管道的保温层厚度进行计算。

对于火力发电厂的热力设备和管道,可分为平壁和管道两种物理模型。

当管道和设备的外径大于1020mm时,可按平壁的公式,来计算保温层厚度。

平壁和管道的保温层经济厚度计算公式如下所示:式中,δ:保温层的经济厚度,m;P h:热价,元/GJ;λ:保温材料的导热系数,W/(m·K);h:年运行小时数,h;t:设备和管道的外表面温度,℃;ta:环境温度,℃;P i:保温材料单位造价,元/m3;S:保温工程投资贷款年分摊率;α:保温层外表面向大气的放热系数,W/(m2·K);d o:保温层外径,m;d i:保温层内径,m。

由以上列出的保温层“经济厚度法”计算公式可以看出,公式中涉及的参数较多。

在保温计算时,这些参数的取值直接会影响到保温层厚度的计算结果。

所以,针对不同工程的实际情况,选取适当的参数,对计算结果的精度至关重要。

以下着重对计算公式中的各参数的取值进行讨论和分析。

2参数的取用和分析设备和管道的外表面温度t对于无内衬的金属设备和管道,其外表面温度应取介质的设计温度或最高温度;对于有内衬的金属设备和管道,应按有保温层存在进行传热计算确定其外表面温度。

环境温度t a保温工程的环境温度,实际上是一个变数,但通常情况下,如果载热介质的温度高而且稳定,环境温度的变化对计算温差的影响有限。

保温板经济厚度计算

保温板经济厚度计算

• 计算方法

• •
给定条件 计算N 赋初值 计算
• 采用某种保温材料计算出他的经济厚度,相对此厚度时的 年费用是最低的,但这并不意味着就是最经济的保温结构。 因为,不同的保温材料具有不同的经济厚度及最年低费用, 关于保温隔热材料的价格是否经济合理,不能单纯以重量 (t)或体积(m3)的价格作为比较单位,而应按每立方 米材料的价格乘以该产品的热导率作为比较单位较为合理 即 ,其中为保温材料的导热率。 值越小,年费用最低, 保温投资的回收期最短。由公式可以看出,平均导热系数 越小,计算厚度越薄,也就是说外保温材料之间的导热系 数越趋于一致,算越小。所以,我们要在保温层投资费用 A基本不变的前提下,寻找一种体系。该体系具有各种材 料之间的热导率趋于一致、满足耐候性、各个材料层之间 的粘结性能具有足够的安全保障的性能。 Nhomakorabea


建筑热工的热作计算方法

• • • • • • • • •
单一材料的热阻计算公式 R= 式中 R材料层的热阻(m2·K/W); 材料层的计算厚度; 材料的计算热导率; 2 多层围护结构的热阻计算公式 R= R1+R2+R3+·····+Rn 式中 R1 、R2·····Rn 各材料的热阻(m2·K/W)。
• R 平均热阻(m2·K/W) • A0与热流方向垂直的总传热面积; • 按平行于热流方向划分的各个传热面积(m2)
保温板经济厚度计算
保温的目的在于减少热量损失,保温层 越厚,设备或管道因散热损失而支付的 能源年费用就越低,但保温层越厚,其 所需要的前期投资费用越高,投资的年 分摊费用就越大。经综合考虑二者之间 存在一个临界的值,该值我们称之为经 济厚度。

保温层的厚度怎么计算

保温层的厚度怎么计算

保温层的厚度怎么计算1.正常情况下的保温层厚度计算:首先,需要确定要使用的保温材料的导热系数(λ),单位为W/(m·K)。

然后,确定所在环境的温度差(ΔT),即介质温度和环境温度之差。

最后,根据希望的保温效果(通常以保温层中心的温度为基准),使用以下公式计算保温层的厚度(d):d=(ΔT×希望的保温效果)/(λ×2)例如,如果希望在介质温度为100°C,环境温度为25°C的情况下,保温层中心的温度不超过70°C,且保温材料的导热系数为0.04W/(m·K),则保温层的厚度可以计算为:d = ((100 - 25) × 0.7) / (0.04 × 2) = 87.5 mm2.冷却设备的保温层厚度计算:对于冷却设备,保温层的厚度计算可以使用类似的方法,只需将温度差改为冷介质温度和环境温度之差,并根据要求的保温效果计算厚度。

3.管道的保温层厚度计算:在管道保温层的厚度计算中,需考虑到管道的直径、流体温度、环境温度等因素。

根据使用的保温材料的导热系数、管道的外径和环境温度,可以使用以下公式计算保温层的厚度(d):d=(0.21×管道外径×(流体温度-环境温度))/(保温材料导热系数)需要注意的是,以上方法仅为一般情况下的保温层厚度计算方法,实际情况中还需要考虑到一些其他因素,如保温材料的耐久性、成本、安装和维修方便性等。

因此,在具体的工程设计中,应该综合考虑以上因素进行细致的计算和决策。

在实际工程中,还可以使用一些专业的工程设计软件来进行保温层厚度计算,这些软件通常会综合考虑以上因素,提供更准确和可靠的计算结果。

外墙保温层厚度计算方法

外墙保温层厚度计算方法

外墙保温层厚度计算方法
外墙保温层厚度的计算是建筑设计中非常重要的一步,它直接影响到建筑物的保温效果和能耗。

以下是一种常用的外墙保温层厚度计算方法。

首先,我们需要确定保温材料的导热系数(λ值)。

导热系数是指单位厚度内的热传导量,单位为W/(m·K)。

常见的保温材料如聚苯板、聚氨酯发泡板等,其导热系数在设计手册、技术规范中可以找到。

其次,需要确定建筑物的设计室内外温度差(ΔT)。

室内外温度差是指室内温度与室外设计温度之间的差值。

根据当地气候条件和建筑用途,可以参考当地的设计规范或气象数据确定。

接下来,我们可以使用以下公式计算外墙保温层的厚度:
厚度 = (建筑物的设计室内外温度差 ×建筑物的透热系数) / 保温材料的导热系数
其中,建筑物的透热系数是指建筑物本身的传热能力,也可以称为建筑物的热工性能,单位为W/(m²·K)。

同样地,可以在设计手册或规范中找到相关的数值。

最后,根据计算得出的厚度,结合实际施工情况,选择合适的保温材料,并按照相关标准和规范进行施工。

需要注意的是,以上方法仅为一种常用的计算方法,实际应用中还需考虑其他因素,如建筑物的形状、高度、方向等。

因此,在进行外墙保温层厚度计算时,建议与专业设计师或工程师进行进一步的沟通和确认,以确保计算结果的准确性和可行性。

总之,外墙保温层的厚度计算是一个综合考量多个因素的过程,合理的厚度选择将有助于提高建筑物的保温性能,减少能源消耗。

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