Calculul grosimii izolației conductelor: metodologie


Alegerea unui încălzitor

Principalul motiv pentru înghețarea conductelor este rata insuficientă de circulație a purtătorului de energie. În acest caz, la temperaturi sub zero ale aerului, poate începe procesul de cristalizare lichidă. Deci, izolarea termică de înaltă calitate a conductelor este vitală.

Din fericire, generația noastră este incredibil de norocoasă. În trecutul recent, conductele erau izolate folosind o singură tehnologie, deoarece exista o singură izolație - vată de sticlă. Producătorii moderni de materiale termoizolante oferă pur și simplu cea mai largă selecție de încălzitoare pentru țevi, diferind în ceea ce privește compoziția, caracteristicile și metoda de aplicare.

Nu este pe deplin corect să le comparăm între ele și cu atât mai mult să pretindem că una dintre ele este cea mai bună. Deci, să ne uităm doar la tipurile de materiale de izolare a țevilor.

După domeniu:

  • pentru conducte de alimentare cu apă rece și caldă, conducte de abur ale sistemelor de încălzire centrală, diverse echipamente tehnice;
  • pentru sisteme de canalizare și sisteme de drenaj;
  • pentru conductele sistemelor de ventilație și a echipamentelor de îngheț.

În aparență, ceea ce, în principiu, explică imediat tehnologia utilizării încălzitoarelor:

  • rola;
  • cu frunze;
  • giulgiu;
  • umplere;
  • combinate (aceasta se referă deja la metoda de izolare a conductelor).

Principalele cerințe pentru materialele din care sunt fabricate încălzitoarele pentru țevi sunt conductivitatea termică scăzută și rezistența bună la foc.

Următoarele materiale se potrivesc acestor criterii importante:

Vata minerala. Cel mai adesea vândut în rulouri. Potrivit pentru izolarea termică a conductelor cu purtător de căldură la temperaturi ridicate. Cu toate acestea, dacă utilizați vată minerală pentru a izola țevile în volume mari, atunci această opțiune nu va fi foarte profitabilă din punct de vedere al economiilor. Izolarea termică cu vată minerală se face prin înfășurare, urmată de fixarea ei cu sfoară sintetică sau sârmă inoxidabilă.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

În fotografie există o conductă izolată cu vată minerală

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Poate fi folosit atât la temperaturi scăzute, cât și la temperaturi ridicate. Potrivit pentru oțel, metal-plastic și alte țevi din plastic. O altă caracteristică pozitivă este că polistirenul expandat are o formă cilindrică, iar diametrul său interior poate fi ajustat la dimensiunea oricărei țevi.

Penoizol. Conform caracteristicilor sale, este strâns legat de materialul anterior. Cu toate acestea, metoda de instalare a penoizolului este complet diferită - este necesară o instalație specială de pulverizare pentru aplicarea acestuia, deoarece este un amestec lichid component. După ce spuma este solidificată, se formează o coajă etanșă în jurul țevii, care aproape că nu permite trecerea căldurii. Plusurile de aici includ și lipsa de fixare suplimentară.

Penoizol în acțiune

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Folie penofol. Cea mai recentă dezvoltare în domeniul materialelor izolante, dar și-a câștigat deja fanii în rândul cetățenilor ruși. Penofol este format din folie de aluminiu lustruit și un strat de spumă de polietilenă.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

O astfel de construcție cu două straturi nu numai că reține căldura, ci servește chiar ca un fel de încălzitor! După cum știți, folia are proprietăți care reflectă căldura, ceea ce îi permite să acumuleze și să reflecte căldura pe suprafața izolată (în cazul nostru, aceasta este o conductă).

În plus, penofolul îmbrăcat în folie este ecologic, ușor inflamabil, rezistent la temperaturi extreme și umiditate ridicată.

După cum puteți vedea, există o mulțime de materiale! Există o mulțime de a alege cum să izolați țevile.Dar atunci când alegeți, nu uitați să luați în considerare particularitățile mediului, caracteristicile izolației și ușurința de instalare. Ei bine, nu ar strica să calculăm izolația termică a țevilor pentru a face totul corect și fiabil.

Program de calcul al grosimii izolației termice

Descărcați programul pentru calcularea grosimii izolației K-PROJECT 2.0

Program de calcul K-PROJECT 2.0

creat pentru proiectarea sistemelor de inginerie în diverse scopuri cu utilizarea izolației tehnice în structură
„K-FLEX”,
acoperirea materialelor și componentelor de protecție, pe baza nevoilor conținute în standardele de proiectare tehnologică sau alte documente de reglementare:

  • SP 41-103-2000 "Proiectarea izolației termice a echipamentelor și conductelor";
  • Colecția GESN-2001 nr. 26 „Lucrări de izolare termică”;
  • SNiP 23-01-99 "Climatologia construcțiilor";
  • SNiP 41-01-2003 "Izolarea termică a echipamentelor și conductelor";
  • TR 12324 - TI.2008 „Produse termoizolante din cauciuc„ K-FLEX ”în structurile de izolare termică a echipamentelor și conductelor.

Programul efectuează următoarele calcule:

1. Pentru conducte:

  • Calculul fluxului de căldură la o anumită grosime de izolație;
  • Calculul modificării temperaturii suportului pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul temperaturii pe suprafața izolației pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul timpului de îngheț al purtătorului la o grosime de izolație dată;
  • Calculul grosimii izolației pentru a preveni formarea condensului pe suprafața izolației.

2. Pentru suprafețe plane:

  • Calculul fluxului de căldură pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul temperaturii pe suprafața izolației pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul grosimii izolației pentru a preveni formarea condensului pe suprafața izolației.

Rezultatele programului de calcul K-PROJECT 1.0

poate fi utilizat la proiectarea structurilor pentru izolarea termică a echipamentelor și conductelor întreprinderilor industriale, precum și a facilităților de locuințe și servicii comunale, inclusiv:

  • conducte tehnologice cu temperaturi pozitive și negative în toate industriile;
  • conducte de rețele de încălzire cu suprafață (în aer liber, subsoluri, spații) și subterane (în canale, tuneluri);
  • conducte pentru sisteme de încălzire, alimentare cu apă caldă și rece în construcții rezidențiale și civile, precum și în întreprinderi industriale;
  • conducte și echipamente frigorifice la temperatură joasă;
  • conducte de aer și echipamente pentru sisteme de ventilație și climatizare;
  • conducte de gaz; conducte petroliere, conducte cu produse petroliere;
  • dispozitive tehnologice ale întreprinderilor din industria chimică, de rafinare a petrolului, a gazelor, alimentelor și a altor industrii;
  • rezervoare de stocare a apei reci în sistemele de alimentare cu apă și de stingere a incendiilor;
  • rezervoare de stocare pentru petrol și produse petroliere, păcură, produse chimice etc.

Programul implementează un modul pentru calcularea coeficientului de transfer de căldură, care depinde de temperaturile purtătorului și de mediu, de tipul stratului de acoperire și de orientarea conductei, ceea ce face posibilă luarea în considerare a acestor factori atunci când se calculează temperatura caracteristici.

Acum, se pregătește o nouă versiune a programului K-PROIECT

2.0, unde va fi posibilă întocmirea documentației de lucru în conformitate cu GOST 21.405-93 „SPDS. Reguli pentru implementarea documentației de lucru pentru izolarea termică a echipamentelor și conductelor ":

  • fisa tehnica de asamblare;
  • Specificații hardware.

La crearea unei fișe tehnice de instalare și a specificațiilor, programul selectează dimensiunile standard necesare ale materialelor termoizolante "K-FLEX "

, calculează numărul necesar de materiale de acoperire și accesorii "
K-FLEX "
pentru instalare.

Punerea izolației

Calculul izolației depinde de tipul instalației utilizate. Poate fi în exterior sau în interior.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Izolarea exterioară este recomandată pentru protecția sistemelor de încălzire. Se aplică de-a lungul diametrului exterior, oferă protecție împotriva pierderilor de căldură, a apariției urmelor de coroziune. Pentru a determina volumele de material, este suficient să se calculeze suprafața țevii.

Izolația termică menține temperatura în conductă, indiferent de impactul asupra acesteia a condițiilor de mediu.

Montarea internă este utilizată pentru instalații sanitare.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Protejează perfect împotriva coroziunii chimice, previne pierderile de căldură din căile cu apă fierbinte. De obicei, este un material de acoperire sub formă de lacuri, mortare speciale de ciment-nisip. Alegerea materialului poate fi efectuată și în funcție de garnitura care va fi utilizată.

Cel mai adesea este solicitată așezarea conductelor. Pentru aceasta, canalele speciale sunt aranjate preliminar, iar pistele sunt plasate în ele. Mai rar se folosește metoda de așezare fără canale, deoarece echipamentul și experiența specială sunt necesare pentru efectuarea lucrărilor. Metoda este utilizată în cazul în care nu este posibil să se efectueze lucrări la instalarea tranșeelor.

Program de calcul al izolației termice


Programul de calcul K-PROJECT este destinat proiectării sistemelor de inginerie în diverse scopuri, utilizând izolația tehnică „K-FLEX”, acoperind materialele și componentele de protecție din structură, pe baza cerințelor cuprinse în standardele de proiectare tehnologică și alte documente de reglementare:

  • SP 41-103-2000 "Proiectarea izolației termice a echipamentelor și conductelor";
  • Colecția GESN-2001 nr. 26 „Lucrări de izolare termică”;
  • SP 131.13330.2012 "Climatologia construcțiilor". Ediția actualizată a SNiP 23-01-99;
  • SP 61.13330.2012 „Izolarea termică a echipamentelor și conductelor”.


    Ediția actualizată a SNiP 41-01-2003;

  • TR 12324 - TI.2008 „Produse termoizolante din cauciuc„ K-FLEX ”în structurile de izolare termică a echipamentelor și conductelor.

Programul efectuează următoarele tipuri de calcule:

1. Pentru conducte:

  • Calculul fluxului de căldură pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul modificării temperaturii lichidului de răcire pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul temperaturii pe suprafața izolației pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul timpului de îngheț al lichidului de răcire la o grosime de izolație dată;

  • Calculul grosimii izolației pentru a preveni formarea condensului pe suprafața izolației.

2. Pentru suprafețe plane:

  • Calculul fluxului de căldură pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul temperaturii pe suprafața izolației pentru o grosime de izolație dată;
  • Calculul grosimii izolației pentru a preveni formarea condensului pe suprafața izolației și altele.

Rezultatele programului de calcul K-PROJECT pot fi utilizate la proiectarea structurilor de izolare termică pentru echipamente și conducte.


întreprinderi industriale, precum și facilități de locuințe și servicii comunale, inclusiv:

  • conducte tehnologice cu temperaturi pozitive și negative în toate industriile;
  • conducte de rețele de încălzire cu suprafață (în aer liber, subsoluri, spații) și subterane (în canale, tuneluri);
  • conducte pentru sisteme de încălzire, alimentare cu apă caldă și rece în construcții rezidențiale și civile, precum și în întreprinderi industriale;
  • conducte și echipamente frigorifice la temperatură joasă;
  • conducte de aer și echipamente pentru sisteme de ventilație și climatizare;
  • conducte de gaz; conducte petroliere, conducte cu produse petroliere;
  • dispozitive tehnologice ale întreprinderilor din industria chimică, de rafinare a petrolului, gaze, alimente și alte industrii; rezervoare pentru stocarea apei reci în sistemele de alimentare cu apă și de stingere a incendiilor;
  • rezervoare de stocare pentru petrol și produse petroliere, păcură, produse chimice etc.

Programul implementează un modul pentru calcularea coeficientului de transfer de căldură în funcție de temperaturile lichidului de răcire și de mediu, de tipul stratului de acoperire și de orientarea conductei, ceea ce face posibilă luarea în considerare a acestor factori la calcularea caracteristicilor termice.

În versiunea actualizată a programului K-PROJECT 2.0, capacitatea de a întocmi documentația de lucru în conformitate cu GOST 21.405-93 „SPDS. Reguli pentru implementarea documentației de lucru pentru izolarea termică a echipamentelor și conductelor ":

  • fisa tehnica de asamblare;
  • Specificații hardware.

La generarea unei fișe tehnice de instalare și a specificațiilor, programul selectează dimensiunile standard necesare pentru materialele termoizolante K-FLEX, calculează cantitatea necesară de materiale de acoperire și accesoriile K-FLEX pentru instalația planificată.

Instalatie de izolatie

Calculul cantității de izolație depinde în mare măsură de metoda de aplicare. Depinde de locul de aplicare - pentru stratul izolant interior sau exterior.

Puteți face acest lucru singur sau puteți utiliza un program de calcul pentru a calcula izolația termică a conductelor. Acoperirea suprafeței exterioare este utilizată pentru conductele de apă caldă la temperaturi ridicate pentru a o proteja de coroziune. Calculul cu această metodă se reduce la determinarea suprafeței exterioare a sistemului de alimentare cu apă, pentru a determina necesitatea unui contor funcțional al conductei.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Izolația interioară este utilizată pentru conductele de alimentare cu apă. Scopul său principal este de a proteja metalul de coroziune. Se utilizează sub formă de lacuri speciale sau o compoziție de ciment-nisip cu un strat de câțiva mm grosime.

Alegerea materialului depinde de metoda de instalare - canal sau fără canale. În primul caz, tăvile de beton sunt așezate la baza unei șanțuri deschise pentru așezare. Jgheaburile rezultate sunt închise cu capace de beton, după care canalul este umplut cu sol îndepărtat anterior.

Nu este posibilă așezarea fără canale atunci când nu este posibilă săparea unei conducte de încălzire.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Acest lucru necesită echipament special de inginerie. Calcularea volumului de izolație termică a conductelor în calculatoarele online este un instrument destul de precis care vă permite să calculați cantitatea de materiale fără să vă lăsați cu formule complexe. Ratele de consum ale materialelor sunt date în SNiP corespunzător.

Postat pe: 29 decembrie 2017

(4 evaluări, medie: 5,00 din 5) Se încarcă ...

  • Data: 15-04-2015 Comentarii: Evaluare: 26

Calculul corect efectuat al izolației termice a conductei poate crește semnificativ durata de viață a conductelor și reduce pierderile de căldură ale acestora

Cu toate acestea, pentru a nu vă înșela în calcule, este important să se ia în considerare chiar și nuanțe minore.

Izolarea termică a conductelor previne formarea condensului, reduce schimbul de căldură între țevi și mediu și asigură operabilitatea comunicațiilor.

Materiale de izolare

Gama de mijloace pentru dispozitivul de izolare este foarte extinsă. Diferența lor constă atât în ​​metoda de aplicare pe suprafață, cât și în grosimea stratului de izolație termică. Particularitățile aplicării fiecărui tip sunt luate în considerare de calculatoare pentru calcularea izolației conductelor. Utilizarea diferitelor materiale pe bază de bitum cu utilizarea unor produse de armare suplimentare, cum ar fi fibra de sticlă sau fibra de sticlă, este încă relevantă.

Compozițiile bitum polimerice sunt mai economice și mai durabile. Acestea permit o instalare rapidă, iar calitatea acoperirii este durabilă și eficientă. Materialul, denumit spumă poliuretanică, este fiabil și durabil, ceea ce permite utilizarea acestuia, atât pentru metoda canalului, cât și pentru canalul de așezare a autostrăzilor. De asemenea, se utilizează spumă poliuretanică lichidă, aplicată pe suprafață în timpul instalării, precum și alte materiale:

  • polietilena ca înveliș multistrat, aplicată în condiții industriale pentru hidroizolare;
  • vată de sticlă de diferite grosimi, o izolație eficientă datorită costului redus, cu rezistență suficientă;
  • pentru încălzirea rețelei, vata minerală cu grosimea calculată este utilizată eficient pentru izolarea țevilor de diferite diametre.

Instalatie de izolatie

Calculul cantității de izolație depinde în mare măsură de metoda de aplicare a acesteia. Depinde de locul de aplicare - pentru stratul izolant interior sau exterior. Puteți face acest lucru singur sau puteți utiliza un program de calcul pentru a calcula izolația termică a conductelor.Acoperirea suprafeței exterioare este utilizată pentru conductele de apă caldă la temperaturi ridicate pentru a o proteja de coroziune. Calculul cu această metodă se reduce la determinarea suprafeței exterioare a sistemului de alimentare cu apă, pentru a determina necesitatea unui contor funcțional al conductei.

Izolația interioară este utilizată pentru conductele de alimentare cu apă. Scopul său principal este de a proteja metalul de coroziune. Se utilizează sub formă de lacuri speciale sau o compoziție de ciment-nisip cu un strat de câțiva mm grosime. Alegerea materialului depinde de metoda de instalare - canal sau fără canale. În primul caz, tăvile de beton sunt așezate la baza unei șanțuri deschise pentru așezare. Jgheaburile rezultate sunt închise cu capace de beton, după care canalul este umplut cu sol îndepărtat anterior.

Nu este posibilă așezarea fără canale atunci când nu este posibilă săparea unei conducte de încălzire. Acest lucru necesită echipament special de inginerie. Calcularea volumului de izolație termică a conductelor în calculatoarele online este un instrument destul de precis care vă permite să calculați cantitatea de materiale fără să vă lăsați cu formule complexe. Ratele de consum ale materialelor sunt date în SNiP corespunzător.

Opțiuni de izolare a conductelor

În cele din urmă, vom lua în considerare trei metode eficiente pentru izolarea termică a conductelor.

Poate că unele dintre ele vă vor atrage:

  1. Izolație termică folosind un cablu de încălzire. Pe lângă metodele tradiționale de izolare, există o astfel de metodă alternativă. Utilizarea cablului este foarte convenabilă și productivă, având în vedere că durează doar șase luni pentru a proteja conducta de îngheț. În cazul conductelor de încălzire cu un cablu, există o economie semnificativă de efort și bani care ar trebui cheltuiți pentru lucrări de terasament, material izolant și alte puncte. Instrucțiunile de utilizare permit amplasarea cablului atât în ​​afara conductelor, cât și în interiorul acestora.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Izolație termică suplimentară cu cablu de încălzire

  1. Încălzirea cu aerul. Greșeala sistemelor moderne de izolare termică este aceasta: de multe ori nu se ia în considerare faptul că înghețarea solului are loc conform principiului „de sus în jos”. Fluxul de căldură care emană din adâncurile pământului tinde să îndeplinească procesul de îngheț. Dar, din moment ce izolația este realizată pe toate părțile conductei, se dovedește că o izol și de căldura crescătoare. Prin urmare, este mai rațional să montați un încălzitor sub formă de umbrelă peste țevi. În acest caz, golul de aer va fi un fel de acumulator de căldură.
  2. „O țeavă într-o țeavă”. Aici, mai multe țevi sunt așezate în țevi din polipropilenă. Care sunt avantajele acestei metode? În primul rând, plusurile includ faptul că conducta poate fi încălzită în orice caz. În plus, încălzirea este posibilă cu un dispozitiv de aspirare a aerului cald. Și în situații de urgență, puteți întinde rapid furtunul de urgență, prevenind astfel toate momentele negative.

Calculator pentru calcularea izolației termice a conductelor de încălzire pentru așezarea exterioară

Izolație țeavă în țeavă

Opțiuni de izolare a țevilor

  • protectie la caldura cu cablu de incalzire.

Țeava este înfășurată cu un cablu specializat, ceea ce este foarte convenabil având în vedere că țeava are nevoie doar de șase luni pentru a fi izolată. Adică, numai în acest moment este posibil să ne așteptăm la înghețarea țevilor. În cazul unei astfel de încălziri, există o economie semnificativă a fondurilor pentru lucrările de excavare la așezarea conductei la adâncimea necesară, la izolație și alte puncte. Cablul poate fi amplasat atât în ​​afara conductei, cât și în interiorul acesteia. Se știe că cel mai înghețat loc este intrarea conductelor în casă. Această problemă poate fi rezolvată cu ușurință cu un cablu de încălzire.

  • Izolarea termică a conductei cu aer

Greșeala sistemelor moderne de izolare termică este un punct. Ei nu iau în considerare faptul că solul îngheață de sus în jos, iar căldura crește din adâncurile pământului pentru a o întâlni. Izolația termică este realizată din toate părțile conductei, inclusiv izolarea acesteia de fluxul de căldură ascendent.Prin urmare, este mai practic să instalați o izolație în formă de umbrelă deasupra conductei. Iar golul de aer în acest caz va fi un acumulator de căldură.

  • Montarea țevilor în țeavă

Așezarea conductelor de apă în conducte din polipropilenă pentru canalizare. Această metodă are mai multe avantaje.

  1. - în situații de urgență, este posibil să trageți rapid furtunul de urgență
  2. - conducta de apă poate fi așezată fără săpături
  3. - conducta poate fi încălzită în orice caz
  4. - încălzire posibilă cu un dispozitiv de aspirare a aerului cald

Calculul volumului de izolație a țevilor și așezarea materialului

  • Tipuri de materiale izolante Așezarea izolației Calculul materialelor izolante pentru conducte Eliminarea defectelor izolației

Izolarea conductelor este necesară pentru a reduce semnificativ pierderile de căldură.

În primul rând, trebuie să calculați volumul izolației conductelor. Acest lucru va permite nu numai optimizarea costurilor, ci și asigurarea performanței competente a lucrărilor, menținând conductele în stare adecvată. Materialul selectat corect previne coroziunea și îmbunătățește izolația termică.

Diagrama de izolare a țevilor.

Astăzi, diferite tipuri de acoperiri pot fi utilizate pentru a proteja șinele. Dar este necesar să se ia în considerare exact cum și unde vor avea loc comunicările.

Pentru conductele de apă, puteți utiliza două tipuri de protecție simultan - acoperire internă și externă. Este recomandat să folosiți vată minerală sau vată de sticlă pentru căile de încălzire și PPU pentru cele industriale. Calculele sunt efectuate prin diferite metode, totul depinde de tipul de acoperire selectat.

CALCULUL GROSIMII ISOLĂRII TERMICE ALE CONDUCTELOR

În structurile de izolație termică a echipamentelor și conductelor cu temperatura substanțelor conținute în acestea în intervalul de la 20 la 300 ° С

pentru toate metodele de așezare, cu excepția celor fără caneluri, trebuie utilizate

materiale și produse termoizolante cu o densitate care nu depășește 200 kg / m3

iar coeficientul de conductivitate termică în stare uscată nu mai mare de 0,06

Pentru stratul termoizolant al conductelor fără canal

garnitura trebuie să utilizeze materiale cu o densitate de cel mult 400 kg / m3 și un coeficient de conductivitate termică de maximum 0,07 W / (m · K).

Plată grosimea izolației termice a conductelor δk

, m
conform densității fluxului de căldură normalizat se efectuează conform formulei:
unde este diametrul exterior al conductei, m;

raportul dintre diametrul exterior al stratului izolant și diametrul conductei.

Valoarea este determinată de formula:

baza logaritmului natural;

conductivitatea termică a stratului termoizolant W / (m · oС) determinat conform apendicelui 14.

R

k - rezistența termică a stratului de izolație, m

unde este rezistența termică totală a stratului de izolație și alte rezistențe termice suplimentare pe calea termică

debit, m ° C / W determinat de formula:

unde temperatura medie a lichidului de răcire în perioada de funcționare, oC. În conformitate cu [6], trebuie luat la diferite condiții de temperatură conform tabelului 6:

Tabelul 6 - Temperatura lichidului de răcire în diferite moduri

Condițiile de temperatură ale rețelelor de încălzire a apei, oC95-70150-70180-70
ConductăTemperatura de proiectare a lichidului de răcire, oC
Ulcior
Înapoi

temperatura medie anuală a solului pentru diferite orașe este indicată în [9, c 360]

densitatea liniară normalizată a fluxului de căldură, W / m (adoptată în conformitate cu apendicele 15);

coeficientul luat în conformitate cu apendicele 16;

coeficientul de influență reciprocă a câmpurilor de temperatură ale conductelor adiacente;

rezistența termică a suprafeței stratului termoizolant, m oС / W, determinată de formula:

unde coeficientul de transfer de căldură de la suprafața izolației termice în

aerul înconjurător, W / (m · ° С) care, conform [6], se ia la depunerea în canale, W / (m · ° С);

d

- diametrul exterior al conductei, m;

rezistența termică a suprafeței interioare a canalului, m oС / W, determinată de formula:

unde coeficientul de transfer de căldură din aer către suprafața interioară a canalului, αe = 8 W / (m · ° С);

diametrul canalului echivalent intern, m, determinat

conform formulei:

perimetrul laturilor de-a lungul dimensiunilor interne ale canalului, m; (dimensiunile canalelor sunt date în Anexa 17)

secțiunea internă a canalului, m2;

rezistența termică a peretelui canalului, m oС / W determinată de formula:

unde este conductivitatea termică a peretelui canalului, pentru betonul armat

diametrul exterior echivalent al canalului, determinat de dimensiunile exterioare ale canalului, m;

rezistența termică a solului, m oС / W determinată de formula:

unde coeficientul de conductivitate termică a solului, în funcție de acesta

structură și umiditate. În absența datelor, valoarea poate fi luată pentru solurile umede 2,0-2,5 W / (m · ° С), pentru solurile uscate 1,0-1,5 W / (m · ° С);

adâncimea axei conductei de căldură de la suprafața pământului, m.

Grosimea de proiectare a stratului de izolație termică în structurile de izolație termică pe bază de materiale și produse fibroase (rogojini, plăci, pânză) ar trebui rotunjită la valori care sunt multipli de 10 mm. În structurile pe bază de semicilindri din lână minerală, materiale celulare rigide, materiale realizate din cauciuc sintetic spumat, spumă de polietilenă și materiale plastice spumate, cel mai apropiat de grosimea de proiectare a produselor ar trebui luat conform documentelor de reglementare pentru materialele corespunzătoare.

Dacă grosimea calculată a stratului termoizolant nu coincide cu grosimea nomenclaturii materialului selectat, trebuie luată în conformitate cu

nomenclatura curentă cea mai apropiată grosime mai mare

material termoizolant. Este permis să se ia cea mai apropiată grosime inferioară a stratului termoizolant în cazurile de calcul pe baza temperaturii de pe suprafața izolației și a normelor de densitate a fluxului de căldură, dacă diferența dintre grosimea calculată și cea a nomenclaturii nu depășește 3 mm

EXEMPLUL 8.

Determinați grosimea izolației termice în funcție de densitatea normală a fluxului de căldură pentru o rețea de încălzire cu două conducte cu dн = 325 mm, așezată într-un canal de tip KL 120 × 60. Adâncimea canalului este hк = 0,8 m,

Temperatura medie anuală a solului la adâncimea axei conductei este tgr = 5,5 oC, conductivitatea termică a solului λgr = 2,0 W / (m · oC), izolație termică - covorașe termoizolante din vată minerală pe o liant sintetic. Regimul de temperatură al rețelei de încălzire este de 150-70oC.

Decizie:

1. Conform formulei (51), determinăm diametrul echivalent intern și extern al canalului prin dimensiunile interne și externe ale secțiunii sale transversale:

2. Să determinăm prin formula (50) rezistența termică a suprafeței interioare a canalului

3. Folosind formula (52), calculăm rezistența termică a peretelui canalului:

4. Folosind formula (49), determinăm rezistența termică a solului:

5. Luând temperatura suprafeței izolației termice (aplicare), determinăm temperaturile medii ale straturilor de izolație termică ale conductelor de alimentare și de retur:

6. Folosind aplicația, vom determina, de asemenea, coeficienții de conductivitate termică ai izolației termice (covoare de izolație termică din vată minerală pe un liant sintetic):

7. Folosind formula (49), determinăm rezistența termică a suprafeței stratului termoizolant

8. Folosind formula (48), determinăm rezistența termică totală pentru conductele de alimentare și retur:

9. Să determinăm coeficienții de influență reciprocă a câmpurilor de temperatură ale conductelor de alimentare și de retur:

10. Determinați rezistența termică necesară a straturilor pentru conductele de alimentare și retur conform formulei (47):

X

x = 1,192

X

x = 1,368

11. Valoarea lui B pentru conductele de alimentare și retur este determinată de formula (46):

12. Determinați grosimea izolației termice pentru conductele de alimentare și retur folosind formula (45):

13. Presupunem că grosimea stratului principal de izolație pentru conductele de alimentare și retur este aceeași și egală cu 100 mm.

ATASAMENTUL 1

Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse a Învățământului Profesional Superior Universitatea Pedagogică Profesională de Stat din Rusia Institutul de Energie Electrică și Informatică Departamentul de Sisteme Automate de Alimentare

Proiect de curs pe discipline

"Alimentarea cu energie termică a întreprinderilor industriale și a orașelor"

Efectuat:

Verificat:

Ekaterinburg

ANEXA 2

Temperatura de proiectare pentru proiectarea sistemelor de încălzire și ventilație în unele orașe ale Federației Ruse (pe baza SNiP 23-01-99 * „Climatologia construcțiilor”).

OrașTemperatura tnro, oCOrașTemperatura tnro, oC
Arhanghelsk-31Penza-29
Astrahan-23Petropavlovsk-Kamchatsky-20
Barnaul-39Pskov-26
Belgorod-23Pyatigorsk-20
Bratsk-43Rzhev-28
Briansk-26Rostov-pe-Don-22
Vladivostok-24Ryazan-27
Voronej-26Samara-30
Volgograd-25St.Petersburg-26
Grozny-18Smolensk-26
Ekaterinburg-35Stavropol-19
Elabuga-34Taganrog-22
Ivanovo-30Tambov-28
Irkutsk-36Tver-29
Kazan-32Tikhoretsk-22
Karaganda-32Tobolsk-39
Kostroma-31Tomsk-40
Kursk-26Tula-27
Makhachkala-14Tyumen-38
Moscova-28Ulan-Ude-37
Murmansk-27Ulyanovsk-31
Nijni Novgorod-31Khanty-Mansiysk-41
Novosibirsk-39Cheboksary-32
Omsk-37Chelyabinsk-34
Orenburg-31Chita-38

ANEXA 3

Numărul de ore din perioada de încălzire cu o temperatură medie zilnică a aerului exterior egală sau mai mică decât aceasta (pentru calcule aproximative).

OrașTemperatura aerului exterior, oC
-45-40-35-30-25-20-15-10-5+8
Arhanghelsk
Astrahan
Barnaul
Belgorod
Bratsk
Briansk
Vladivostok
Voronej
Volgograd
Grozny
Ekaterinburg
Elabuga
Ivanovo
Irkutsk
Kazan
Karaganda
Kostroma
Kursk
Makhachkala
Moscova
Murmansk
Nijni Novgorod
Novosibirsk
Omsk
Orenburg
Penza
Petropavlovsk-Kamchatsky
Pskov
Pyatigorsk
Rzhev
Rostov-pe-Don
Ryazan
Samara
St.Petersburg
Smolensk
Stavropol
Taganrog
Tambov
Tver
Tikhoretsk
Tobolsk
Tomsk
Tula
Tyumen
Ulan-Ude
Ulyanovsk
Khanty-Mansiysk
Cheboksary
Chelyabinsk
Chita

ANEXA 4

Temperaturile medii lunare în aer liber pentru o serie de orașe din Federația Rusă (conform SNiP 23-01-99 * „Climatologia construcțiilor”).

OrașTemperatura medie lunară a aerului, oC
IanuarieFebruarieMartieAprilieMaiiunieiulieAugSeptOctNoiembrieDec
Arhanghelsk-12,9-12,5-8,0-0,96,012,415,613,67,91,5-4,1-9,5
Astrahan-6,7-5,60,49,918,022,825,323,617,39,62,4-3,2
Barnaul-17,5-16,1-9,12,111,417,719,816,910,82,5-7,9-15,0
Belgorod-8,5-6,4-2,57,514,617,919,918,712,96,40,3-4,5
Bratsk-20,7-19,4-10,2-1,26,214,017,814,88,1-0,5-9,8-18,4
Briansk-9,1-8,4-3,25,912,816,718,116,911,55,0-0,4-5,2
Vladivostok-13,1-9,8-2,44,89,913,818,521,016,89,7-0,3-9,2
Voronej-9,8-9,6-3,76,614,617,919,918,613,05,9-0,6-6,2
Volgograd-7,6-7,0-1,010,016,721,323,622,116,08,0-0,6-4,2
Grozny-3,8-2,02,810,316,921,223,923,217,810,44,5-0,7
Ekaterinburg-15,5-13,6-6,92,710,015,117,214,99,21,2-6,8-13,1
Elabuga-13,9-13,2-6,63,812,417,419,517,511,23,2-4,4-11,1
Ivanovo-11,9-10,9-5,14,111,415,817,615,810,13,5-3,1-8,1
Irkutsk-20,6-18,1-9,41,08,514,817,615,08,20,5-10,4-18,4
Kazan-13,5-13,1-6,53,712,417,019,117,511,23,4-3,8-10,4
Karaganda-14,5-14,2-7,74,612,818,420,417,812,03,2-6,3-12,3
Kostroma-11,8-11,1-5,33,210,915,517,816,110,03,2-2,9-8,7
Kursk-9,3-7,8-3,06,613,917,218,717,612,25,6-0,4-5,2
Makhachkala-0,50,23,59,416,321,524,624,119,413,47,22,6
Moscova-10,2-9,2-4,34,411,916,018,116,310,74,3-1,9-7,3
Murmansk-10,5-10,8-6,9-1,63,49,312,611,36,60,7-4,2-7,8
N. Novgorod-11,8-11,1-5,04,212,016,418,416,911,03,6-2,8-8,9
Novosibirsk-18,8-17,3-10,11,510,316,719,015,810,11,9-9,2-16,5
Omsk-19,0-17,6-10,12,811,417,118,915,810,61,9-8,5-16,0
Orenburg-14,8-14,2-7,35,215,019,721,920,013,44,5-4,0-11,2
Penza-12,2-11,3-5,64,913,517,619,618,011,94,4-2,9-9,1
Petropavlovsk-Kamchatsky-7,5-7,5-4,8-0,53,88,312,213,210,14,8-1,7-5,5
Pskov-7,5-7,5-3,44,211,315,517,415,710,95,30,0-4,5
Pyatigorsk-4,2-3,01,18,914,618,321,120,515,58,93,2-1,4
Rzhev-10,0-8,9-4,24,111,215,617,115,810,34,1-1,4-6,3
Rostov-pe-Don-5,7-4,80,69,416,220,223,022,116,39,22,5-2,6
Ryazan-11,0-10,0-4,75,212,917,318,517,211,64,4-2,2-7,0
Samara-13,5-12,6-5,85,814,318,620,419,012,84,2-3,4-9,6
St.Petersburg-7,8-7,8-3,93,19,815,017,816,010,94,9-0,3-5,0
Smolensk-9,4-8,4-4,04,411,615,717,115,910,44,5-1,0-5,8
Stavropol-3,2-2,31,39,315,319,321,921,216,19,64,1-0,5
Taganrog-5,2-4,50,59,416,821,023,722,617,19,83,0-2,1
Tambov-10,9-10,3-4,66,014,118,119,818,612,55,2-1,4-7,3
Tver-10,5-9,4-4,64,111,215,717,315,810,24,0-1,8-6,6
Tikhoretsk-3,5-2,12,811,116,620,823,222,617,310,14,8-0,1
Tobolsk-19,7-17,5-9,11,69,615,218,314,69,30,0-8,4-15,6
Tomsk-19,1-16,9-9,90,08,715,418,315,19,30,8-10,1-17,3
Tula-19,9-9,5-4,15,012,916,718,617,211,65,0-1,1-6,7
Tyumen-17,4-16,1-7,73,211,015,718,214,89,71,0-7,9-13,7
Ulan-Ude-24,8-21,0-10,21,18,716,019,316,48,7-0,2-12,4-21,4
Ulyanovsk-13,8-13,2-6,84,112,617,619,617,611,43,8-4,1-10,4
Khanty-Mansiysk-21,7-19,4-9,8-1,36,413,117,813,38,0-1,9-10,7-17,1
Cheboksary-13,0-12,4-6,03,612,016,518,616,910,83,3-3,7-10,0
Chelyabinsk-15,8-14,3-7,43,911,916,818,416,210,72,4-6,2-12,9
Chita-26,2-22,2-11,1-0,48,415,717,815,27,7-1,8-14,3-23,5

ANEXA 5

Indicatori măriti ai debitului maxim de căldură pentru încălzirea clădirilor rezidențiale

pe 1 m2 de suprafață totală q o, W

Numărul de etaje ale clădirilor rezidențialeCaracteristicile clădirilorproiectarea temperaturii aerului exterior pentru încălzire proiectarea t o, oC
-5-10-15-20-25-30-35-40-45-50-55
Pentru construcții înainte de 1985
1 — 2Fără a lua în considerare introducerea măsurilor de economisire a energiei
3 — 4
5 și mai mult
1 — 2Luând în considerare introducerea măsurilor de economisire a energiei
3 — 4
5 și mai mult
Pentru construcții după 1985
1 — 2Pentru noi proiecte standard
3 — 4
5 și mai mult

Note:

1. Măsurile de economisire a energiei sunt asigurate prin efectuarea de lucrări de izolare a clădirilor din

reparații capitale și curente menite să reducă pierderile de căldură.

2. Indicatorii extinși ai clădirilor pentru noile proiecte standard sunt dați în considerare implementarea

soluții arhitecturale și de planificare progresive și utilizarea structurilor de construcție cu

proprietăți termofizice îmbunătățite care reduc pierderile de căldură.

ANEXA 6

Caracteristici termice specifice clădirilor rezidențiale și publice

Numele clădirilorVolumul clădirilor, V, mii mCaracteristici termice specifice, W / mTemperatura de proiectare, oC
clădiri rezidențiale din cărămidăpână la 5 până la 10 până la 15 până la 20 până la 300.44 0.38 0.34 0.32 0.3218 — 20
clădiri rezidențiale cu blocuri mari cu 5 etaje, clădiri rezidențiale cu 9 etaje cu panouri maripână la 6 până la 12 până la 16 până la 25 până la 400.49 0.43 0.42 0.43 0.4218 — 20
clădiri administrativepână la 5 până la 10 până la 15 Mai mult de 150.50 0.44 0.41 0.370.10 0.09 0.08 0.21
cluburi, case de culturăpână la 5 până la 10 Mai mult de 100.43 0.38 0.350.29 0.27 0.23
cinematografepână la 5 până la 10 mai mult de 100.42 0.37 0.350.50 0.45 0.44
teatre, circuri, săli de concerte și divertisment-sportpână la 10 până la 15 până la 20 până la 300.34 0.31 0.25 0.230.47 0.46 0.44 0.42
magazine universale, magazine de produse manufacturatepână la 5 până la 10 Mai mult de 100.44 0.38 0.360.50 0.40 0.32
magazine alimentarepână la 1500 până la 80000.60 0.450.70 0.50
grădinițe și creșepână la 5 Mai mult de 50.44 0.390.13 0.12
școli și universitățipână la 5 până la 10 Mai mult de 100.45 0.41 0.380.10 0.09 0.08
spitale și dispensarepână la 5 până la 10 până la 15 Mai mult de 150.46 0.42 0.37 0.350.34 0.32 0.30 0.29
băi, pavilioane de dușPână la 5 Până la 10 Mai mult de 100.32 0.36 0.271.16 1.10 1.04
spălătoriipână la 5 până la 10 Mai mult de 100.44 0.38 0.360.93 0.90 0.87
unități de catering, cantine, fabrici de bucătăriepână la 5 până la 10 Mai mult de 100.41 0.38 0.350.81 0.75 0.70
fabrici de servicii pentru consumatori, case de uz casnicpână la 0,5 până la 70.70 0.500.80 0.55

ANEXA 7

Factor de corectie

Cazane

Cuptoare

Ferestre din plastic