Розділ 6 Розрахунок теплоізоляції
Теплову ізоляцію передбачають для трубопроводів теплових мереж із метою зменшення втрат теплоти. Теплова ізоляція складається з основного,ізоляційного та покривного шарів.
При проектуванні, як правило, товщину основного ізоляційного шару трубопроводів водяних теплових мереж встановлюють на основі норм втрат теплоти або за допомогою техніко-економічного розрахунку. У курсовому проекті товщину теплової ізоляції розраховуємо на основі норм утрати теплоти.
При розрахунку товщини теплоізоляції потрібно визначитись із матеріалом, з якого буде виготовлений основний ізоляційний і покривний шар, потім установити норму втрат теплоти для подавального та зворотного трубопроводів, а також підібрати канал. Типи і розміри каналів подані в [2, табл.15.5; 11, додаток 4]. За заданою нормою втрат теплоти згідно до [9], додаток 7, табл.1,загальний опір передачі теплоти від теплоносія до навколишнього середовища повинен бути не меншим від
де
- норма
втрат
теплоти,
Вт/м;
– температура
теплоносія
за опалювальним графіком при середній
температурі зовнішнього повітря за
весь опалювальний період,
оС;
– температура
грунта.
З іншого боку, загальний опір теплопередачі при прокладанні трубопроводів у непрохідних каналах становить
R= Rв+ Rтр.+Rіз.+Rп.ш.+Rз.+ Rкан.+Rгр.+R1-2, моС/Вт,
де Rіз., Rп.ш., Rз, Rкан., Rгр.,R1-2 - відповідно опір передачі теплоти ізоляційного шару, покривного шару, опір теплообміну між поверхнею конструкції теплоізоляції та повітрям у каналі, а також між цим повітрям і внутрішньою поверхнею каналу, опір грунту й опір взаємного впливу труб.
Із
цього рівняння можна визначити опір
теплопередачі основного ізоляційного
шару 
Rіз=R - ( Rп.ш.+Rіз.+Rкан.+Rгр.+R1-2).
Для
трубопроводу розміром dH*S=57*3,5
(dу=50
мм) згідно [4],
додаток Ж, табл. Ж1, визначаємо мінімальні
розміри каналупри
Приймаємо матеріал покривного шару азбестоцементну штукатурку товщиною 7 мм з коефіцієнтом теплопровідності λ=0,384 Вт/м°С і визначаємо опір теплопередачі покривного шару
де
– діаметр покривного шару;
– діаметр ізоляційного шару.
Опір теплопередачі між поверхнею конструкції теплоізоляції та повітрям у каналі становить
де
– коефіцієнт тепловіддачі.
За довідковими даними ([2, табл.15.5; 11, додаток 4]) вибираємо канал типорозміру 2КЛ 60-30 (А=0,6м; Б=0,6м; Н=0,3м) і визначаємо його еквівалентний діаметр
Опір
теплопередачі каналу становить
Опір теплопередачі грунту становить
Опір теплопередачі взаємного впливу труб відповідно подаючого та зворотнього трубопроводів становить
Коефіцієнт теплопровідності ізоляційного шару визначаємо із залежності (для подаючого і зворотнього трубопроводів відповідно)
Опір теплопередачі ізоляційного шару відповідно подаючого та зворотнього трубопроводів становить
Товщина ізоляційного шару становить
Отже,
залишаємо товщину ізоляційного шару
зворотнього трубопроводу рівною
розрахованій величині, так як похибка
відносно товщини ізоляції, якою задавалися
на початку розрахунку, в межах норми і
перераховуємо товщину теплоізоляційного
шару для подаючого трубопроводу при
:
де
– діаметр покривного шару;
– діаметр ізоляційного шару.
Опір теплопередачі між поверхнею конструкції теплоізоляції та повітрям у каналі становить
де
– коефіцієнт тепловіддачі.
За довідковими даними ([2, табл.15.5; 11, додаток 4]) вибираємо канал типорозміру 2КЛ 60-30 (А=0,6м; Б=0,6м; Н=0,3м) і визначаємо його еквівалентний діаметр
Опір теплопередачі каналу становить
Опір теплопередачі грунту становить
Опір теплопередачі взаємного впливу труб відповідно подаючого трубопроводів становить
Коефіцієнт теплопровідності ізоляційного шару визначаємо із залежності
Опір теплопередачі ізоляційного шару становить
Товщина ізоляційного шару становить
Розділ
7 Вибір будівельних конструкцій теплової
мережі