Калькулятор для расчета объема изоляции трубопроводов круглого сечения
Главная » Онлайн калькуляторы
На чтение 3 мин. Просмотров 19.9k. Обновлено
Содержание:
- Онлайн калькулятор для вычисления требуемого объема теплоизоляции для трубопроводов
- Изоляционные материалы
- Монтаж изоляции
Предлагаем Вам калькулятор для автоматизированного расчета объема изоляции для магистралей различного назначения — канализации, воздуховодов, отопления или газовых трубопроводов.
Перед тем как воспользоваться калькулятором для расчета объема изоляции трубопроводов, мы настоятельно рекомендуем предварительно ознакомиться с инструкцией.
Онлайн калькулятор для вычисления требуемого объема теплоизоляции для трубопроводов
В условиях нашей страны с ее огромными просторами трубопроводный транспорт является самым эффективным средством транспортировки жидких продуктов.
Размеры труб при этом достигают трехметрового диаметра, что позволяет транспортировать по ним большие объемы продуктов. Естественно, что такие магистрали нуждаются в определенной защите от разных факторов:
- коррозии всех видов;
- промерзания;
- физического воздействии природных явлений;
- от несанкционированного вмешательства посторонних лиц.
Все магистрали, включая газопроводы и нефтепроводы, не говоря уже о водных системах, подлежат изолированию работы в температурном интервале -45 + 60 градусов. Массовое применение такой технологической операции требует тщательного расчета потребности в материалах покрытия поверхности труб, чтобы расходы на нее были оптимальными, подсчет изоляции трубопроводов с использованием различных калькуляторов является необходимостью.
Изоляционные материалы
Гамма средств при устройстве изоляции весьма обширна. Их различие состоит как в способе нанесения на поверхности, так и по толщине слоя термоизоляции.
Особенности нанесения каждого вида учтены калькуляторами для подсчета изоляции трубопроводов. По-прежнему актуально использование различных материалов на основе битума с применением дополнительных армирующих изделий, например стеклоткани или стеклохолста.
Более экономичными и прочными являются полимерно-битумные составы. Они позволяют вести быстрый монтаж а качество покрытия при этом получается долговечным и эффективным. Материал, называемый ППУ, надежен и прочен, что позволяет его применение, как для канального, так и бесканального способа прокладки магистралей. Используется также жидкий пенополиуретан, наносимой на поверхность по ходу монтажа, а также и другие материалы:
- полиэтилен как многослойная оболочка, наносится в условиях промышленного производства для гидроизоляции;
- стекловата различной толщины, эффективный утеплитель из-за своей невысокой стоимости при достаточной прочности;
- для теплотрасс эффективно используются минеральные ваты расчетной толщины для утепления труб различных диаметров.
Монтаж изоляции
Расчет количества изоляции во многом зависит от способа ее нанесения. Это зависит от места применения – для внутреннего или наружного изолирующего слоя. Его можно выполнить самостоятельно или использовать программу – калькулятор для расчета теплоизоляции трубопроводов. Покрытие по наружной поверхности используется для водяных трубопроводов горячего водоснабжения при высокой температуре с целью ее защиты от коррозии. Расчет при таком способе сводится к определению площади наружной поверхности водопровода, для определения потребности на погонный метр трубы.
Для труб для водопроводных магистралей применяется внутренняя изоляция. Основное ее назначение – защита металла от коррозии. Ее используют в виде специальных лаков или цементно-песчаной композиции слоем толщиной несколько мм. Выбор материала зависит от способа прокладки – канальный или бесканальный. В первом случае на дне отрытой траншее размещаются бетонные лотки, для размещения. Полученные желоба закрываются бетонными же крышками, после чего канал заполняется ранее вынутым грунтом.
Бесканальная прокладка используется, когда рытье теплотрассы не представляется возможным. Для этого нужно специальное инженерное оборудование. Расчет объема тепловой изоляции трубопроводов в онлайн-калькуляторах является достаточно точным средством, позволяющим рассчитать количество материалов без возни со сложными формулами. Нормы расхода материалов приводятся в соответствующих СНиП.
Поделиться
Оцените автора
( 3 оценки, среднее 5 из 5 )
Вес изоляции трубопроводов калькулятор
Содержание
- Наша продукция
- Онлайн калькулятор для вычисления требуемого объема теплоизоляции для трубопроводов
- Изоляционные материалы
- Монтаж изоляции
Приложение Г (справочное)
Расчетная масса одного метра изолированной трубы
| Масса трубы, кг | |||
| в полиэтиленовой оболочке | в стальной оболочке | ||
| Тип 1 | Тип 2 | – | |
| 32х3,0 | 4,08 | – | 6,70 |
| 38х3,0 | 4,50 | – | 7,12 |
| 45х3,0 | 4,98 | – | 7,60 |
| 57х3,0 | 5,79 | 6,17 | 8,41 |
| 76х3,0 | 7,41 | 7,96 | 10,35 |
| 89х4,0 | 10,81 | 11,40 | 14,16 |
| 108х4,0 | 13,04 | 13,79 | |
| 133х4,0 | 16,95 | 18,21 | 21,37 |
| 159х4,5 | 22,16 | 23,86 | 26,79 |
| 219х6,0 | 38,97 | 41,87 | 43,95 |
| 273х7,0 | 58,19 | 62,59 | 63,00 |
| 325х7,0 | 69,61 | 74,65 | 74,16 |
| 426х7,0 | 94,14 | 102,79 | 97,04 |
| 530х7,0 | 125,90 | – | 121,04 |
| 630х8,0 | 150,22 | – | 143,06 |
| 720х8,0 | 193,32 | – | 181,65 |
| 820х9,0 | 243,33 | 266,81 | 226,07 |
| 920х10,0 | 278,07 | 303,89 | 253,14 |
| 1020х11,0 | 338,59 | – | 304,91 |
| 1220х11,0 | 403,34 | – | 363,99 |
| 1420х12,0 | 468,10 | – | 423,08 |
Примечание – Плотность пенополиуретана принимают равной 80кг/м3. | |||
Наша продукция
Создание сайта СайтСофтСервис © 2008-2011 Группа Компаний “СКИФ” – изделия из пенополиуретана.
Калькулятор позволяет определить вес элементов теплотрассы, имея следующие данные:
– Количество элементов теплотрассы;
Как пользоваться калькулятором:
Для получения массы элементов теплотрассы необходимо указать их количество.
Количество трубы указывается в метрах погонных.
Количество фитингов указывается в штуках.
Данные в таблицу вносятся по принципу игры “морской бой”. Т.е. выбираем колонку с нужной позицией и строку с нужным диаметром в ту ячейку в которой они пересекаются вводим количество.
Вес рассчитывается в килограммах и является теоретическим.
Дополнительную информацию смотрите в примечании под таблицей.
Примечание:
– D – диаметр в миллиметрах. Первое число – диаметр стальной трубы, второе число – диаметр оболочки.
– Стенка – толщина стенки стальной трубы;
– ПЭ – защитная оболочка из полиэтилена;
– ОЦ – защитная оболочка из оцинкованной стали;
– НЩО – неподвижная щитовая опора в ппу изоляции;
– ЭНО – элемент неподвижной опоры в ппу изоляции;
– Конц.
эл. – концевой элемент в ппу изоляции.
Как происходит расчет:
Вес одного элемента складывается из веса его составляющих.
Например:
При изготовлении трубы в ппу изоляции используются основные материалы такие как:
– Стальная труба, масса которой является теоретической;
– Компонент;
– Центраторы;
– Защитная оболочка.
При изготовлении неподвижной щитовой опоры используются основные материалы такие как:
– Стальная труба, масса которой является теоретической;
– Бетон;
– Арматура;
– Компонент;
– Центраторы;
– Защитная оболочка.
Такая ситуация складывается по всем элементам теплотрассы.
Если вы в таблице указываете вес нескольких элементов, тогда их вес складывается, результат можно увидеть под таблицей в поле Итого.
Вес рассчитывается в килограммах и является теоретическим.
Предлагаем Вам калькулятор для автоматизированного расчета объема изоляции для магистралей различного назначения – канализации, воздуховодов, отопления или газовых трубопроводов.
Перед тем как воспользоваться калькулятором для расчета объема изоляции трубопроводов, мы настоятельно рекомендуем предварительно ознакомиться с инструкцией.
Онлайн калькулятор для вычисления требуемого объема теплоизоляции для трубопроводов
В условиях нашей страны с ее огромными просторами трубопроводный транспорт является самым эффективным средством транспортировки жидких продуктов. Размеры труб при этом достигают трехметрового диаметра, что позволяет транспортировать по ним большие объемы продуктов. Естественно, что такие магистрали нуждаются в определенной защите от разных факторов:
- коррозии всех видов;
- промерзания;
- физического воздействии природных явлений;
- от несанкционированного вмешательства посторонних лиц.
Все магистрали, включая газопроводы и нефтепроводы, не говоря уже о водных системах, подлежат изолированию работы в температурном интервале -45 + 60 градусов. Массовое применение такой технологической операции требует тщательного расчета потребности в материалах покрытия поверхности труб, чтобы расходы на нее были оптимальными, подсчет изоляции трубопроводов с использованием различных калькуляторов является необходимостью.
Изоляционные материалы
Гамма средств при устройстве изоляции весьма обширна. Их различие состоит как в способе нанесения на поверхности, так и по толщине слоя термоизоляции. Особенности нанесения каждого вида учтены калькуляторами для подсчета изоляции трубопроводов. По-прежнему актуально использование различных материалов на основе битума с применением дополнительных армирующих изделий, например стеклоткани или стеклохолста.
Более экономичными и прочными являются полимерно-битумные составы. Они позволяют вести быстрый монтаж а качество покрытия при этом получается долговечным и эффективным. Материал, называемый ППУ, надежен и прочен, что позволяет его применение, как для канального, так и бесканального способа прокладки магистралей. Используется также жидкий пенополиуретан, наносимой на поверхность по ходу монтажа, а также и другие материалы:
- полиэтилен как многослойная оболочка, наносится в условиях промышленного производства для гидроизоляции;
- стекловата различной толщины, эффективный утеплитель из-за своей невысокой стоимости при достаточной прочности;
- для теплотрасс эффективно используются минеральные ваты расчетной толщины для утепления труб различных диаметров.
Монтаж изоляции
Расчет количества изоляции во многом зависит от способа ее нанесения. Это зависит от места применения – для внутреннего или наружного изолирующего слоя. Его можно выполнить самостоятельно или использовать программу – калькулятор для расчета теплоизоляции трубопроводов. Покрытие по наружной поверхности используется для водяных трубопроводов горячего водоснабжения при высокой температуре с целью ее защиты от коррозии. Расчет при таком способе сводится к определению площади наружной поверхности водопровода, для определения потребности на погонный метр трубы.
Для труб для водопроводных магистралей применяется внутренняя изоляция. Основное ее назначение – защита металла от коррозии. Ее используют в виде специальных лаков или цементно-песчаной композиции слоем толщиной несколько мм. Выбор материала зависит от способа прокладки – канальный или бесканальный. В первом случае на дне отрытой траншее размещаются бетонные лотки, для размещения. Полученные желоба закрываются бетонными же крышками, после чего канал заполняется ранее вынутым грунтом.
Бесканальная прокладка используется, когда рытье теплотрассы не представляется возможным. Для этого нужно специальное инженерное оборудование. Расчет объема тепловой изоляции трубопроводов в онлайн-калькуляторах является достаточно точным средством, позволяющим рассчитать количество материалов без возни со сложными формулами. Нормы расхода материалов приводятся в соответствующих СНиП.
“>
Pipe Weight Calculator
Weight of Empty Pipe
Weight of empty pipe per unit length can be calculated as
w p = ρ m A m
= ρ M π (D O 2 — D I 2 ) 4 — D I 2 ) 4 202020202020202020 I 2 ) 4 2020202020202020 — D0020
= ( π / 4) ρ m (D O 2 — D I 2 ) (1)
Где (1)
, где 0020
W P = Вес пустой трубы на единицу длины (кг/м, фунт/дюйм)
ρ М = Плотность материала труб (кг/М = плотность трубного материала (кг/М = плотность материала труб (кг/М = плотность материала.
A M = площадь стены поперечного сечения трубы (M 2 , в 2 )
D)
D )
D ) = наружный диаметр (м, дюйм)
D I = D O — 2 T = внутренний диаметр (M, In)
T = толщина стены (M, в) 202020202010 T = толщина стены (м.
3 , фунт/в 3 ) Вес жидкости в трубе
Вес жидкости в трубах на единицу длины можно рассчитать как
W L = ρ L A I
003= ρ l π (d i / 2) 2
= ( π / 4) ρ L D I 2 (2)
Где
.
A i = внутренняя площадь поперечного сечения трубы (м 2 , in 2 0 )
4
ρ l = density of liquid (kg/m 3 , lb/in 3 )
0010 w l = вес жидкости в трубе на единицу длины трубы (кг, фунт) water content in pipes
Вес трубы с жидкостью
Вес трубы с жидкостью можно рассчитать как
W = W P + W I
= ρ M A M + ρ L A I 3
9000 2
9000 2
9000 2
9000 2
9000 2
9000 2 9000 2 9 = (ρ m π (d o 2 — d i 2 ) / 4) + (ρ l π d i 2 / 4)
= (π / 4) [ρ m (d o 2 — D I 2 ) + ρ L D I 2 ] (3)
- Масса и вес — Разница
веса.
Калькулятор можно использовать для расчета веса трубы с жидкостью или без нее. Калькулятор является универсальным и может использоваться как для единиц СИ, так и для имперских единиц, если использование единиц согласовано.д o — наружный диаметр (м, дюйм)
d i — внутренний диаметр (м, дюйм)
ρ m — плотность материала трубопровода (кг/м 3 В 3 )
ρ L — Плотность жидкости (кг/м 3, фунт/в 3 ) (Zero для пустой трубы) Внешний диаметр 4-дюймового листа 40 Стальная труба 114,3 мм. The weight of empty pipe per unit length can be calculatet with (1) as: w p = ( π / 4) (7850 кг/м 3 ) ((0.1143 m) 2 — (0.1023 m) 2 ) = 16 kg/m The weight of the liquid in the pipe per unit length can be calculatet with (2) as: w l = ( π / 4) (1000 kg/m 3 ) (0. = 8,2 кг/м Вес трубы, заполненной водой на единицу длины0010 (π / 4) [(7 850 кг/м 3 )((0,1143 м) 2 — (0,1023 м) 2 ) + ( 1000 кг/м 3 0 9 0 9 0 4 4 0 9 0 0 4 4 3 9 0 0 4 4 0,1023 M ) 2 ]
73073073073073073073073073073073073073073039307303ще Пример — вес 4-дюймовой стальной трубы сортамента 40 с водой — единицы СИ (значения по умолчанию в калькуляторе выше)
Внутренний диаметр 102,3 мм . Плотность стали 7 850 кг/м 3 . Плотность воды 1000 кг/м 3 .
1023 m) 2
= 24,2 кг/м
Пример — Веса 4 ”. » Стальная труба сортамента 40 —
4500 дюймов. Толщина стенки 0,237 дюйма и внутренний диаметр 4,026 дюйма . Плотность стали составляет 490 фунтов/фут 3 (0,28 фунта/дюйм 3 ) . The weight of empty pipe per unit length can be calculated asw = ( π / 4) (0.28 lb/in 3 ) ( (4,500 дюйма) 2 — (4,026 дюйма) 2 )
= 0.
= 10.7 lb/ft
89 lb/in Typical Weight of Schedule 40 Steel Pipe with/without Water
| Nominal Pipe Size | Weight of Pipe | Weight of Pipe filled with Water | |||
|---|---|---|---|---|---|
| (in) | (mm) | (lbs/ft) | (kg/m) | (lbs/ft) | (kg/m) |
| 3/8 | 10 | 0.6 | 0.9 | 0.7 | 1.0 |
| 1/2 | 15 | 0.8 | 1.2 | 0.9 | 1.2 |
| 3/4 | 20 | 1.1 | 1.7 | 1.3 | 2.0 |
| 1 | 25 | 1.7 | 2.5 | 2.1 | 3.0 |
| 1 1/4 | 32 | 2. 3 | 3.4 | 2.9 | 4.3 |
| 1 1/2 | 40 | 2.7 | 4.0 | 3.6 | 5.3 |
| 2 | 50 | 3.6 | 5.4 | 5.0 | 7.5 |
| 2 1/2 | 65 | 5.8 | 8.6 | 7.9 | 11.7 |
| 3 | 80 | 7.6 | 11.2 | 10.8 | 15.9 |
| 3 1/2 | 90 | 9.1 | 13.5 | 13.4 | 19.8 |
| 4 | 100 | 10.8 | 16.0 | 16.3 | 24.2 |
| 5 | 125 | 14.6 | 21.7 | 23.2 | 34.6 |
| 6 | 150 | 19.0 | 28.2 | 31.5 | 46.8 |
| 8 | 200 | 28. 5 | 42.5 | 50.1 | 74.6 |
| 10 | 250 | 40.5 | 60.2 | 74.6 | 111 |
| 12 | 300 | 51.1 | 75.9 | 102 | 152 |
| 14 | 350 | 63.0 | 93.7 | 122 | 181 |
| 16 | 400 | 83.0 | 124 | 160 | 237 |
| 18 | 450 | 105 | 156 | 202 | 301 |
| 20 | 500 | 123 | 183 | 243 | 362 |
| 24 | 600 | 171 | 255 | 345 | 514 |
Вес на трубе
Весовой маты.
| Номинальный диаметр | Внешний диаметр (мм) | Вес изоляции (кг/м) | |||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
. Инсулюция. | (in) | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 | ||||||||||
| 15 | ½ | 21.3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 11 | 15 | 19 | 24 | |||||||||
| 25 | 1 | 33.7 | 4 | 5 | 7 | 8 | 12 | 15 | 20 | 25 | |||||||||
| 50 | 2 | 60.3 | 5 | 7 | 8 | 10 | 13 | 17 | 22 | 27 | |||||||||
| 65 | 2½ | 76.1 | 6 | 7 | 9 | 10 | 14 | 18 | 23 | 28 | |||||||||
| 80 | 3 | 88.9 | 7 | 8 | 10 | 11 | 15 | 19 | 24 | 29 | |||||||||
| 100 | 4 | 114. 3 | 8 | 9 | 11 | 12 | 16 | 21 | 26 | 31 | |||||||||
| 200 | 8 | 219.1 | 12 | 14 | 16 | 18 | 23 | 28 | 33 | 39 | |||||||||
| 300 | 12 | 323.9 | 17 | 19 | 21 | 24 | 29 | 35 | 41 | 47 | |||||||||
| 500 | 20 | 508,0 | 25 | 28 | 31 | 34 | 40 | 47 | 544 444 44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444 44444444444444444444444444444444444444449н0762 | 28 | 711.0 | 34 | 37 | 41 | 44 | 52 | 60 | 69 | 78 |
Chilled Water Pipe Insulation Thickness: Chart & Calculation
Chilled water pipes must быть изолированы для предотвращения образования конденсата, а также для экономии энергии.
Многие младшие инженеры не совсем понимают, как определяется толщина изоляции труб охлажденной воды. Итак, я решил предоставить полное руководство по изоляции труб охлажденной воды.
Наиболее распространенным типом изоляции, используемой для труб с охлажденной водой, является пенополиуретан. Он имеет очень низкую теплопроводность, что позволяет уменьшить внешний диаметр труб для охлажденной воды. Трубы охлажденной воды, изолированные пенополиуретаном, также прочнее.
Помимо пенополиуретана, трубы охлажденной воды также могут быть изолированы другими материалами, а различные изоляционные материалы приводят к разной толщине изоляции.
С учетом сказанного давайте подробнее рассмотрим требования к толщине изоляции для труб с охлажденной водой, в которых используется пенополиуретан, за которым следуют другие типы изоляции труб с охлажденной водой.
Коэффициенты толщины изоляции труб для охлажденной воды
Трубы для охлажденной воды с изоляцией из пенополиуретана (ПУ) часто называют предварительно изолированными трубами для охлажденной воды; Изоляция ПУ производится на заводе.
Производители предварительно изолированных труб для охлажденной воды имеют стандартную толщину полиуретановой изоляции для каждого размера трубы для охлажденной воды, и она различна для разных размеров труб.
Толщина изоляции труб для охлажденной воды зависит от нескольких факторов. Итак, давайте посмотрим на них, чтобы понять, как они влияют на толщину изоляции.
Точка росы
Толщина полиуретановой изоляции для труб с охлажденной водой зависит от температуры окружающего воздуха и относительной влажности. Другими словами, он зависит от географического положения.
В Малайзии производители предварительно изолированных труб для охлажденной воды часто рассчитывают толщину изоляции исходя из температуры 30°C (86°F) при относительной влажности 80%. Ожидается, что при таких расчетных условиях точка росы будет около 26,2°C (79,2°F).
Трубы для охлажденной воды изолируются в первую очередь для предотвращения образования конденсата на поверхности.
Таким образом, изоляция должна быть достаточно толстой, чтобы температура поверхности трубы не падала ниже точки росы.
Чем выше точка росы, тем толще должна быть изоляция.
В странах с жарким и влажным климатом, таких как Малайзия и Сингапур, изоляция труб для охлажденной воды неизбежно бывает толще. В то время как в холодных и сухих местах, таких как Лас-Вегас в Соединенных Штатах, требования к толщине изоляции относительно меньше.
Плотность
Тепловое сопротивление изолированных труб для охлажденной воды зависит от плотности изоляционного материала. Полиуретан (ПУ) имеет теплопроводность 0,021 Вт/мК при 45 кг/м 3 плотности. При увеличении плотности до 60 кг/м 3 теплопроводность увеличивается до 0,022 Вт/мК.
Однако эффект увеличения плотности невелик. Скорее, термическое сопротивление изолированных труб для охлажденной воды в значительной степени зависит от самого изоляционного материала.
Например, теплопроводность Rockwool составляет 0,035 Вт/мК.
Таким образом, если Rockwool является изоляционным материалом для труб с охлажденной водой, он должен быть немного толще.
Для труб с охлажденной водой плотность полиуретановой изоляции в основном составляет 45 кг/м 3 . Иногда люди предпочитают использовать 50 кг/м 3 , но тепловое сопротивление не сильно меняется. Излишне говорить, что чем выше плотность, тем выше стоимость.
Таблица толщины изоляции труб с охлажденной водой
Как упоминалось ранее, большинство труб с охлажденной водой изолированы пенополиуретаном (ПУ). В Малайзии стандартная толщина изоляции труб для охлажденной воды с полиуретановой изоляцией составляет от 30 до 50 мм в зависимости от размера труб для охлажденной воды.
В большинстве случаев мы используем толщину изоляции, рекомендованную производителями предварительно изолированных труб для охлажденной воды, поскольку они провели обширные исследования и расчеты, а также предоставили гарантии на характеристики изоляции своей продукции.
Однако мы также придерживаемся толщины изоляции, указанной консультантами по ОВиК, по другим причинам, таким как достижение определенных целей по энергоэффективности.
Тем не менее, они более или менее одинаковы.
Рекомендовано производителями
Ниже приведен пример толщины полиуретановой изоляции, рекомендуемой производителями предизолированных труб для охлажденной воды в Малайзии для различных размеров труб для охлажденной воды на основе плотности 45 кг/м 3 :
| Размер трубы для охлажденной воды | PU Insulation Thickness |
|---|---|
| 15 mm | 28.75 mm |
| 20 mm | 36.00 mm |
| 25 mm | 32.50 mm |
| 32 mm | 35. 65 mm |
| 40 mm | 37.70 mm |
| 50 mm | 36.70 mm |
| 65 mm | 36.30 mm |
| 80 mm | 34.85 mm |
| 100 mm | 42.15 mm |
| 125 mm | 43.30 mm |
| 150 mm | 41.55 mm |
| 200 mm | 51.35 mm |
| 250 mm | 56.30 mm |
| 300 mm | 55.75 mm |
| 350 mm | 50. 70 mm |
| 400 mm | 50.30 mm |
| 450 mm | 50.90 mm |
| 500 мм | 50,50 мм |
| 600 мм | 49,90 мм |
Определено консультантами
С другой стороны, консультанты по HVAC или инженеры-проектировщики также имеют свои «стандартные» значения толщины полиуретановой изоляции, основанные на расчетах и прошлом опыте.
Ниже приведен пример толщины полиуретановой изоляции, указанной консультантами по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в Малайзии для различных размеров труб охлажденной воды на основе плотности 50 кг/м3:
| Размер трубы охлажденной воды (Outdoor) | ||
|---|---|---|
| 15 mm to 25 mm | 25 mm | 40 mm |
| 32 mm to 100 mm | 40 mm | 55 mm |
| 125 mm to 150 mm | 50 мм | 65 мм |
| 200 мм до 300 мм | 50 мм | 75 мм |
. Впрочем, и они не сильно отклоняются. И опять же, консультанты по HVAC могут указать более толстую изоляцию для достижения определенных целей по энергоэффективности.Рекомендовано ASHRAE
Между тем, ASHRAE также имеет собственную рекомендуемую толщину изоляции для труб с охлажденной водой. Тем не менее, мы должны внимательно читать, а не слепо следовать ему, потому что он может быть основан только на погодных условиях Соединенных Штатов.
Для других регионов мира нам может потребоваться выполнить отдельный расчет.
Ниже указана толщина изоляции, рекомендованная ASHRAE на основе различных уровней влажности при фиксированной температуре окружающей среды 27°C, не ограниченной только полиуретановой изоляцией:
Толщина изоляции, необходимая для предотвращения образования конденсата согласно ASHRAE Обратите внимание, что приведенная выше рекомендация основана на изоляции с теплопроводностью 0,043 Вт/мК. Между тем пенополиуретаны имеют теплопроводность 0,021 Вт/мК.
Таким образом, если вы используете полиуретан в качестве изоляционного материала, толщина изоляции может быть меньше.
Кроме того, компания ASHRAE предоставила рекомендуемую толщину изоляции, основываясь только на соображениях энергоэффективности. Для других соображений может потребоваться отдельный расчет.
ASHRAE также рекомендует, чтобы при теплопроводности от 0,032 Вт/мК до 0,040 Вт/мК минимальная толщина изоляции для трубы размером 32 мм и меньше составляла 13 мм, а минимальная толщина изоляции для трубы размером 40 мм и выше составляла 25 мм. только.
Толщина изоляции трубопровода охлажденной воды во всех случаях зависит от рабочих условий, таких как точка росы, температура жидкости и другие. Чтобы получить больше информации, мы можем изучить расчет толщины изоляции для труб с охлажденной водой.
Расчет толщины изоляции трубопровода охлажденной воды
Напоминаем, что основной целью изоляции трубопровода охлажденной воды является предотвращение образования конденсата на поверхности.
Таким образом, температура поверхности труб с охлажденной водой не должна быть равна или ниже точки росы.
С учетом сказанного, есть несколько параметров, которые нам необходимо установить, прежде чем мы начнем рассчитывать толщину изоляции трубы охлажденной воды, используя математические формулы.
Для расчета я буду использовать трубу охлажденной воды с полиуретановой изоляцией, так как она наиболее распространена.
Теперь давайте визуализируем сечение трубы для охлажденной воды с полиуретановой изоляцией следующим образом:
Первые несколько параметров, которые нам нужны, это радиус различных слоев изолированной трубы для охлажденной воды. Итак, давайте пометим их следующим образом:
Если вы делали это раньше, вы знаете, что некоторые радиусы незначительны, но для новичка, потерпите меня.
- R1 (r 1 ) = внутренний радиус трубы охлажденной воды
- R2 (r 2 ) = внешний радиус трубы охлажденной воды
- R3 (r 3 ) = внутренний радиус кожуха
- R4 (r 4 ) = внешний радиус кожуха Технический паспорт, спецификация трубы охлажденной воды может быть следующей:
Спецификация Значение Номинальный размер трубы 50 мм наружный диаметр 9072 1 60. 3 mmJacket size 142 mm Jacket thickness 0.5 mm Insulation thickness 40.85 mm With the above, the four radiuses can be determined as follow:
Radius Value r 1 25 mm (0.025 m) r 2 30.15 mm (0.0301 m) r 3 70.75 mm (0.0707 m) r 4 71 mm (0.071 m) Subsequently, it’s tricky but we also need the following design parameters:
Parameter Typical Value Thermal conductivity of PU, k PU 0. 021 W/mKThermal conductivity of carbon steel, k CS 45 W/mK Thermal conductivity of galvanized iron, k GI 52 W/mK Ambient air temperature, T amb 30°C (303.15 K) Температура охлажденной воды, T CHW 6,7 ° C (279,85 K) термический коэффициент воды 111118 22508 22508 22508 22508 22508 22508 22508 225017 2 22508 22508 22508 22508 22508 22508 2 22508 22508 22501 2 22508 22508 2 22508 22508 22508 22508 2 22508 22508. воздуха, ч воздух 10 Вт/м 2 К Длина трубы охлажденной воды, л 1 метр Далее, мы предполагаем, что температура воздуха вокруг трубы с охлажденной водой составляет 30°C, в то время как температура охлажденной воды находится на уровне стандартных 6,7°C. Для теплового коэффициента воды и воздуха они находятся в диапазоне, но я буду использовать 2250 Вт/м 2 К и 10 Вт/м 2 K на основе моих исследований. Наконец, давайте поработаем с длиной трубы 1 метр, чтобы упростить процесс расчета.
Теперь у нас есть все необходимые параметры. Пришло время сделать расчет. Ниже приведен пошаговый процесс расчета толщины изоляции для труб с охлажденной водой:
1. Расчет сопротивления конвекции охлажденной воды
Существует тепловое сопротивление между охлажденной водой и трубой с охлажденной водой. Итак, для расчета сопротивления конвекции используйте следующую формулу:
R CHW = 1 ÷ [(2)(π)(r 1 )(L)(h вода )]
R CHW = 1 ÷ [(2)(3,142)(0,025) (1)(2250)]
R CHW = 2,829 x 10 -3 К/Вттермическое сопротивление. Итак, для расчета термического сопротивления трубы охлажденной воды используйте следующую формулу:
R CS = [ln (r 2 /r 1 )] ÷ [(2)(π)(k CS )(L)]
R CS = [ln (0,0301/0,025)] ÷ [(2)(3,142) (45)(1)]
R CS = 6,565 x 10 -4 К/Вт3.
Рассчитайте термическое сопротивление пенополиуретанаПосле трубы охлажденной воды имеется толстый слой полиуретана пена, которая является теплоизолятором, обеспечивающим максимальное тепловое сопротивление. Рассчитайте его по той же формуле для теплового сопротивления:
·R PU = [ln (r 3 /r 2 )] ÷ [(2)(π)(k PU )(L)]
R PU = [ln (0,0707/0,0301/0,0301) )] ÷ [(2)(3,142)(0,0201)(1)]
R PU = 6,76 К/Втнезначительный. Однако я включаю его, чтобы показать вам полный процесс расчета, который вы можете применить к другим трубам. Снова используя ту же формулу:
R GI = [ln (r 4 /r 3 )] ÷ [(2)(π)(k GI )(L)]
R GI = [ln (0,071/0,0707)] ÷ [ (2)(3.142)(52)(1)]
R GI = 1,295 x 10 -5 К/Вт5. Рассчитайте сопротивление конвекции воздуха
Между внешними поверхности трубы охлажденной воды и окружающего воздуха.
Чем больше окружающий поток воздуха, тем больше тепловое сопротивление. Итак, для воздуха:R AIR = 1 ÷ [(2)(π)(r 4 )(L)(h воздух )]
R ВОЗДУХ = 1 ÷ [(2)(3,142)(0,071)(1)(10 )]
R ВОЗДУХ = 0,224 К/Вт6. Определить общее тепловое и конвекционное сопротивление
Теперь давайте просуммируем тепловое сопротивление и сопротивление конвекции по отдельности, а затем просуммируем их все вместе, чтобы подготовиться к финалу. уравнение:
R тепловой = R CS + R PU + R GI = 6,76 К/Вт
R Convect = R CHW + R AIR = 0,226 К/ВтR Всего = R Thermal + R Convect = 6,986 К/Вт
7. Рассчитайте температуру наверх. трубы охлажденной воды
Последний расчет заключается в определении температуры наружной поверхности трубы охлажденной воды. Таким образом, используйте следующую формулу:
T прибой = {[(R тепловой x T атмосферный ) + (R конвект x T CHW )] ÷ R Всего } — 273,15
T Surf = {((6,75 x 303,15) + (0,226 x 279,85)] ÷ 6,986} — 273,15
T Surf = 28,86} — 273,15
T = 28,81}.В этом уравнении не забудьте использовать градусы Кельвина вместо градусов Цельсия.
8. Проверка на наличие конденсата
Теперь, когда у нас есть температура наружной поверхности трубы охлажденной воды, мы можем провести перекрестную проверку с точкой росы, чтобы увидеть, будет ли образовываться конденсат.
При температуре по сухому термометру 30°C и относительной влажности 80% точка росы составляет 26,2°C.
Поскольку температура наружной поверхности трубы с охлажденной водой выше точки росы, образование конденсата маловероятно, а класс изоляции и ее толщина являются подходящими.
Используя лист Excel, вы можете быстро определить, достаточна ли заданная толщина изоляции для предотвращения образования конденсата.
Тем не менее, это все еще длительный процесс.
Однако вы можете сократить процесс, пренебрегая шагами 1, 2 и 4, так как они не сильно влияют на конечный результат. Но обратите внимание на эти шаги при расчете других труб.
Сопротивление конвекции воздуха может существенно повлиять на конечный результат. Следовательно, для получения более точного результата можно использовать компьютерное моделирование.
Вот почему мы следуем стандартным спецификациям производителя предварительно изолированных труб для охлажденной воды, так как они тщательно проделали расчет (предположим, что они это делают).
Итак, если вы хотите узнать, какая толщина изоляции вам нужна для ваших труб с охлажденной водой, попробуйте поискать спецификацию производителя. Это даст вам хорошее представление о местных обычаях.
Таблица толщины изоляции труб с охлажденной водой (США)
Используя описанный выше процесс расчета, можно рассчитать требуемую толщину полиуретановой изоляции для труб с охлажденной водой в таких странах, как США.
Предположим, что:
- Температура охлажденной воды, T chw составляет 6,7°C (44°F).
- Теплопроводность изоляции, к ПУ 0,021 Вт/мК.
- Тепловой коэффициент конвекции воздуха, ч AIR 10 Вт/м 2 K.
Город Точка росы Температура окружающего воздуха Мин. Толщина полиуретановой изоляции
для трубы CHW диаметром 80 мм (3″)Новый Орлеан, Лос-Анджелес 26,1°C (79°F) 27,8°C (82,5 ″F) Хьюстон, Техас 25,6 ° C (78 ° F) 27,2 ° C (81 ° F) 38 мм (1,5 ″) 27,2°C (81°F) 38 мм (1-1/2″) Тампа, Флорида 25,6°C (78°F) 7°F 91,2°C 38 мм (1-1/2″) Саванна, Джорджия 25,0°C (77°F) 26,7°C (80°F) 38 мм (1-1/2″) Norfolk, VA 24. 4°C (76°F)26.1°C (79°F) 38 mm (1-1/2″) San Antonio, TX 24.4 °C (76°F) 26,1°C (79°F) 38 мм (1-1/2″) Шарлотта, Северная Каролина 23,3°C (75°F) 25,0°C (77°F) 32 мм (1-1/2″) /4″) Гонолулу, Гавайи 23,3°C (74°F) 25,0°C (77°F) 32 мм (1-1/4″) 1-1/4″ 173 Columbus, 1 122,8°C (73°F) 24,4°C (76°F) 38 мм (1-1/2″) Миннеаполис, Миннесота 23,8°C24,4°C (76°F) 38 мм (1-1/2″) Сиэтл, Вашингтон 15,6°C (60°F) 17,2°C (63°F) 22 мм (7/8″) 12Выше указана минимальная толщина полиуретановой изоляции для 80 мм (3″) труб охлажденной воды в разных городах.
80 мм (3″) — очень распространенный размер трубы для охлажденной воды в коммерческих зданиях.Обратите внимание, что они более или менее одинаковы, за исключением Сиэтла.
Таким образом, мы можем сказать, что трубы охлажденной воды в Соединенных Штатах должны использовать полиуретановую изоляцию толщиной 38 мм (1-1/2″) или, возможно, 45 мм (1-3/4″) для обеспечения безопасности.
Другие типы изоляции труб для охлажденной воды
Помимо пенополиуретана (PU), трубы для охлажденной воды также можно изолировать с помощью минеральной ваты или минеральной ваты. Обычно люди используют Rockwool для изоляции труб охлажденной воды после ремонта. Я не видел, чтобы люди использовали Rockwool для всей системы трубопроводов охлажденной воды.
Для изоляции труб с охлажденной водой пенополиуретаном требуются квалифицированные рабочие и машина для инъекций полиуретана. Другими словами, это не так просто по сравнению с использованием Rockwool.
Если необходимо заменить клапан охлажденной воды, необходимо снять полиуретановую изоляцию в этой секции.
При замене клапана некоторые люди предпочитают использовать минеральную вату, чтобы быстро заполнить зазор в изоляции.Однако Rockwool представляет собой минеральную вату. Это не хорошо против проникновения воды. Со временем водяной пар может привести к усадке минеральной ваты, что приведет к уменьшению толщины минеральной ваты и, как следствие, снижению эффективности изоляции.
Кроме того, минеральная вата обладает более высокой теплопроводностью. Для теплопроводности чем ниже, тем лучше. Таким образом, для достижения тех же характеристик, что и у полиуретановой изоляции, необходимо использовать более толстую минеральную вату.
Заключение
В настоящее время лучшим изоляционным материалом для труб с охлажденной водой является полиуретан. В странах с жарким и влажным климатом большинство труб для охлажденной воды с полиуретановой изоляцией имеют толщину от 30 до 50 мм в зависимости от размера труб для охлажденной воды.
Хотя мы можем использовать математические формулы для расчета толщины изоляции для труб с охлажденной водой, часто лучше проконсультироваться с производителями или обратиться к техническому описанию предизолированных труб с охлажденной водой, предоставленному производителем.
В большинстве случаев трубы охлажденной воды изолируются для предотвращения поверхностного конденсата. Иногда толщина изоляции для труб с охлажденной водой может быть больше для достижения определенных целей по энергоэффективности.
Тем не менее, толщина изоляции для труб с охлажденной водой варьируется в зависимости от географического положения, поскольку в разных местах действуют разные проектные условия.
Чтобы узнать больше о системе охлажденной воды, вы можете приобрести и загрузить мою электронную книгу «Система охлажденной воды» (eBook). Он упакован с большим количеством практической информации и руководства.
Первоначально эта статья была опубликована на сайте aircondlounge.com. За несанкционированную перепечатку этой статьи будут приняты меры.
Цифровые продукты от aircondlounge
Это самые продаваемые цифровые продукты, сделанные мной и продаваемые на aircondlounge. Ознакомьтесь с ними и посмотрите, какие продукты соответствуют вашим потребностям.
Стартовый пакет для инженера-конструктора
Начните свое путешествие по проектированию ОВКВ с помощью десяти (10) калькуляторов Excel, пяти (5) диаграмм и трех (3) диаграмм.
- Простая конструкция
- Простота использования
- Ключевые значения включены
Основы ОВКВ (электронная книга)
Изучите различные типы компонентов ОВКВ, используемых в жилых и коммерческих зданиях.
- Сводный список
- Примеры фотографий
- Удобная навигация
Система охлажденной воды (электронная книга)
Докопайтесь до истины и изучите основные подходы к системе охлажденной воды.
- Подробное объяснение
- Фундаментальный подход
- Прогрессивное обучение
Посетите https://aircondlounge.com/shop, чтобы увидеть все цифровые продукты, продаваемые на aircondlounge.
Рекомендуемые кондиционеры
Я рассмотрел и сравнил сотни кондиционеров.
3 mm
021 W/mK
Рассчитайте термическое сопротивление пенополиуретана
Чем больше окружающий поток воздуха, тем больше тепловое сопротивление. Итак, для воздуха:
4°C (76°F)
80 мм (3″) — очень распространенный размер трубы для охлажденной воды в коммерческих зданиях.
При замене клапана некоторые люди предпочитают использовать минеральную вату, чтобы быстро заполнить зазор в изоляции.
