энергоэффективные технологии. Диплом 2014 новый. Обоснование необходимости реконструкции
 Скачать 4.17 Mb.
|
12. Расчет толщины тепловой изоляцииТеплоизоляционная конструкция должна обеспечивать нормальный уровень тепловых потерь оборудования и трубопроводами, безопасную для человека температуру их наружных поверхностей, требуемые параметры теплоносителя при эксплуатации [20. − п.4.1]. Конструкции тепловой изоляции трубопроводов и оборудования должны отвечать требованиям: энергоэффективности: иметь оптимальное соотношение между стоимостью теплоизоляционной конструкции и стоимостью тепловых потерь через изоляцию в течение расчетного срока эксплуатации; эксплуатационной надежности и долговечности: выдерживать без снижения теплозащитных свойств и разрушения эксплуатационные, температурные, механические, химические и другие воздействия в течение расчетного срока эксплуатации; безопасности для окружающей среды и обслуживающего персонала при эксплуатации. Материалы, используемые в теплоизоляционных конструкциях, не должны выделять в процессе эксплуатации вредные, пожароопасные и взрывоопасные, неприятно пахнущие вещества в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации, а также болезнетворные бактерии, вирусы и грибки [20. − п.4.2]. Выбранные теплоизоляционные материалы соответствуют требованиям, предъявленным в [20. − п.5]. При прокладке в зданиях приняты цилиндры из каменой ваты на основе горных пород базальтовой группы фирмы «Rockwool». Цилиндры без покрытия относятся к негорючим материалам типа НГ [21]. При подземной прокладке приняты предварительно изолированные в заводских условиях стальные трубы с изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке, снабжённые системой дистанционного контроля влажности изоляции [22]. Для расчёта толщины тепловой изоляции приняты следующие условные обозначения:
Расчёт толщины тепловой изоляции трубопроводов δ выполняется по нормированной плотности теплового потока. Методика и результаты расчёта приведены ниже. Все необходимые данные для расчёта взяты из [20]. Толщина тепловой изоляции, м:  Величина B:  .Коэффициент теплопроводности теплоизоляционного слоя λ определяется согласно [23. − прил.9,10]. Средняя температура теплоизоляционного слоя для прокладки на открытом воздухе в летнее время, в помещении, в каналах, тоннелях, технических подпольях, на чердаках и подвалах зданий, ᵒС:  Термическое сопротивление слоя изоляции, (м∙ᵒС)/Вт:  Суммарное термическое сопротивление слоя изоляции и других дополнительных термических сопротивлений на пути теплового потока, (м∙ᵒС)/Вт:  Виды дополнительных термических сопротивлений  , (м∙ᵒС)/Вт зависят от вида прокладки.При подвальной прокладке:  При подземной бесканальной прокладке:  При подземной канальной прокладке:  Термическое сопротивление теплоотдачи покровного слоя в окружающий воздух:  Термическое сопротивление, учитывающее взаимное влияние труб при бесканальной прокладке:  Термическое сопротивление поверхности канала:  Термическое сопротивление стенки канала:  Термическое сопротивление грунта:  Внутренний эквивалентный диаметр канала, м:  Наружный эквивалентный диаметр канала, м:  Коэффициенты, учитывающие взаимное влияние температурных полей соседних теплопроводов:   Коэффициенты теплопроводности теплоизоляционного материала, грунта и стенки канала определяется согласно [23. − прил.9]. Коэффициент теплопроводности теплоизоляционных цилиндров фирмы «Rockwool»  ; пенополиуретана  ; грунта  ; железобетона  .Средняя температура теплоносителя  для температурного графика 95/70ᵒС согласно [20. − табл.15] в подающем трубопроводе отопления 60ᵒС, в обратном трубопроводе отопления 50ᵒС. Для трубопроводов ГВС эта температура постоянна и равна для подающего трубопровода 65ᵒС, циркуляционного трубопровода 50ᵒС.Температура на поверхности тепловой изоляции принимаем по [20. − п.6.7.1] для изолируемых трубопроводов в рабочей или обслуживаемой зоне помещений и содержащих вещества с температурой 100ᵒС и ниже  . Для трубопроводов, расположенных за пределами рабочей или обслуживаемой зоны  .За расчётную температуру окружающей среды для изолируемых поверхностей, расположенных в помещении,  , для подземной прокладки − среднюю за год температуру грунта на глубине заложения оси трубопровода  [20. − п.6.5.1].Коэффициент теплоотдачи с поверхности тепловой изоляции в окружающий воздух при прокладке в каналах  , при прокладке в техподпольях и закрытых помещениях  [23. − табл.1.2].Глубина заложения принимается равной 1,3м. Геометрические размеры каналов взяты из [18]. Расчёт ведётся методом итераций. Порядок расчёта и результаты представлены в Таблицах 11, 12, 13. Таблица 11. Расчёт толщины тепловой изоляции трубопроводов, расположенных в подвале
Принимаем толщины теплоизоляционных цилиндров одинаковыми для обоих трубопроводов, ближайшие к номенклатурному каталогу. Минимальная толщина 40мм. Согласно [20. − п.6.12] допускается принимать ближайшую более низкую толщину, если разница между расчётной и номенклатурной величиной не превышает 3мм. Таблица 12. Расчёт толщины тепловой изоляции трубопроводов при бесканальной прокладке
Принимаем толщины теплоизоляционного слоя из пенополиуретана одинаковыми и равными 50мм. Таблица 13. Расчёт толщины тепловой изоляции трубопроводов при прокладке в непроходных каналах
Принимаем толщины теплоизоляционного слоя из пенополиуретана одинаковыми и равными 50мм. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, мм