Расчет изоляции по заданной температуре ее поверхности

Определение толщины изоляции по заданной температуре ее наружной поверхности t_п производится в том случае, когда изоляция нужна как средство, предохраняющее обслуживающий персонал от ожогов. При этом температура на поверхности должна приниматься не более, °С:

для изолируемых объектов, расположенных в рабочей или обслуживаемой зоне помещений и содержащих вещества:

температурой выше 100 °С.......................... 45

температурой 100 °С и ниже....................... 35

температурой вспышки паров

не выше 45 °С................................... 35;

для изолируемых объектов, расположенных на открытом воздухе, в рабочей или обслуживаемой зоне, при:

металлическом покровном слое.....................55

для других видов покровного слоя.................60

Температура на поверхности тепловой изоляции трубопроводов, расположенных за пределами рабочей или обслуживаемой зоны, не должна превышать температурных пределов применения материалов покровного слоя, но не выше 75°С. Из условия равенства плотности тепловых потоков: кондуктивного, проходящего через слой изоляции дельта_из, м, за счет разности температур t_в - t_п, и конвективного, уходящего с наружной поверхности за счет разности t_п - t_н, можно написать:

" Формула 29"

" Формула 30"

Из (29), (30) получим формулы для расчета толщины изоляции исходя из требуемой температуры поверхности:

для плоских теплоизоляционных конструкций

" Формула 31"

для цилиндрических

" Формула 32"

Рассмотренный метод является приближенным. Для более точных расчетов с применением ПК следует использовать метод последовательных приближений, рассмотренный в конце раздела 2.2.1. Расчетное уравнение в этом случае будет иметь вид

" Формула 33"

При выполнении условия

" Формула 34"

вычисления заканчиваются, а найденная величина дельта_i = дельта0_i является с точностью до 1 мм заданной, обеспечивающей требуемую температуру поверхности изоляции.

При расчете толщины изоляции по заданной температуре поверхности принимаются следующие расчетные параметры окружающей среды:

температура внутренней среды t_в - по техническому заданию на проектирование;

температура наружной среды t_н - как средняя максимальная наиболее жаркого месяца, при расположении изолируемого объекта на открытом воздухе, при расположении в помещении - 20°С;

коэффициент теплоотдачи на наружной поверхности изоляции объекта, расположенного в помещении и на открытом воздухе, при покровном слое с малым коэффициентом излучения (см. примечания к таблице 2) - 6 Вт/(м2 х °С), с большим - 11 Вт/(м2 х °С).