Obliczanie grubości izolacji rurociągów: metoda


Wybór grzejnika

Główną przyczyną zamarzania rurociągów jest niewystarczająca szybkość cyrkulacji nośnika energii. W takim przypadku przy ujemnych temperaturach powietrza może rozpocząć się proces krystalizacji cieczy. Dlatego niezbędna jest wysokiej jakości izolacja rur.

Na szczęście nasze pokolenie ma niesamowite szczęście. W niedalekiej przeszłości rurociągi izolowano tylko jedną technologią, ponieważ istniała tylko jedna izolacja - wełna szklana. Współcześni producenci materiałów termoizolacyjnych oferują po prostu najszerszy wybór grzejników do rur różniących się składem, charakterystyką i sposobem aplikacji.

Nie do końca słuszne jest porównywanie ich ze sobą, a tym bardziej twierdzenie, że jeden z nich jest najlepszy. Spójrzmy więc tylko na rodzaje materiałów do izolacji rur.

Według zakresu:

  • do rurociągów zimnej i ciepłej wody, rurociągów parowych systemów centralnego ogrzewania, różnych urządzeń technicznych;
  • do kanalizacji i systemów odwadniających;
  • do rur instalacji wentylacyjnych i urządzeń zamrażalniczych.

Z wyglądu, który w zasadzie natychmiast wyjaśnia technologię używania grzejników:

  • rolka;
  • liściasty;
  • osłona;
  • Nadzienie;
  • połączone (to raczej już odnosi się do sposobu izolacji rurociągu).

Główne wymagania dotyczące materiałów, z których wykonane są grzejniki do rur, to niska przewodność cieplna i dobra ognioodporność.

Następujące materiały spełniają te ważne kryteria:

Wełna mineralna. Najczęściej sprzedawany w rolkach. Nadaje się do izolacji termicznej rurociągów z wysokotemperaturowym nośnikiem ciepła. Jeśli jednak użyjesz wełny mineralnej do izolacji rur w dużych ilościach, ta opcja nie będzie bardzo opłacalna z punktu widzenia oszczędności. Izolacja termiczna wełną mineralną wykonywana jest przez nawijanie, a następnie mocowanie sznurkiem syntetycznym lub drutem nierdzewnym.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Na zdjęciu rurociąg zaizolowany wełną mineralną

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Może być stosowany zarówno w niskich jak i wysokich temperaturach. Nadaje się do rur stalowych, metalowo-plastikowych i innych tworzyw sztucznych. Dodatkową zaletą jest to, że styropian ma kształt cylindryczny, a jego wewnętrzną średnicę można dostosować do rozmiaru dowolnej rury.

Penoizol. Zgodnie z jego właściwościami jest ściśle związany z poprzednim materiałem. Jednak metoda instalowania penoizolu jest zupełnie inna - do jego aplikacji wymagana jest specjalna instalacja natryskowa, ponieważ jest to składnik płynnej mieszanki. Po utwardzeniu penoizolu wokół rury tworzy się hermetyczna powłoka, która prawie nie przepuszcza ciepła. Do plusów należy tutaj również brak dodatkowego zapięcia.

Penoizol w akcji

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Penofol foliowy. Najnowsze osiągnięcie w dziedzinie materiałów izolacyjnych, ale już zdobyło swoich fanów wśród obywateli Rosji. Penofol składa się z polerowanej folii aluminiowej i warstwy pianki polietylenowej.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Taka dwuwarstwowa konstrukcja nie tylko zatrzymuje ciepło, ale nawet służy jako rodzaj grzejnika! Jak wiadomo folia ma właściwości odbijania ciepła, co pozwala jej akumulować i odbijać ciepło do izolowanej powierzchni (w naszym przypadku jest to rurociąg).

Ponadto penofol foliowany jest przyjazny dla środowiska, lekko palny, odporny na ekstremalne temperatury i wysoką wilgotność.

Jak widać materiałów jest mnóstwo! Jest wiele do wyboru, jak izolować rury.Ale przy wyborze nie zapomnij wziąć pod uwagę specyfiki środowiska, właściwości izolacji i łatwości jej instalacji. Cóż, nie zaszkodzi obliczyć izolację termiczną rur, aby zrobić wszystko poprawnie i niezawodnie.

Program do obliczania grubości izolacji termicznej

Pobierz program do obliczania grubości izolacji K-PROJECT 2.0

Program obliczeniowy K-PROJEKT 2.0

stworzony do projektowania systemów inżynierskich różnego przeznaczenia z wykorzystaniem izolacji technicznej w konstrukcji
"K-FLEX",
pokrycie materiałów i komponentów ochronnych, w oparciu o potrzeby zawarte w normach projektu technologicznego lub innych dokumentach regulacyjnych:

  • SP 41-103-2000 „Projektowanie izolacji termicznej urządzeń i rurociągów”;
  • GESN-2001 Kolekcja nr 26 "Roboty termoizolacyjne";
  • SNiP 23-01-99 „Klimatologia budowlana”;
  • SNiP 41-01-2003 „Izolacja termiczna urządzeń i rurociągów”;
  • TR 12324 - TI.2008 „Wyroby termoizolacyjne z gumy„ K-FLEX ”w konstrukcjach izolacji termicznej urządzeń i rurociągów.

Program wykonuje następujące obliczenia:

1. Dla rurociągów:

  • Obliczanie strumienia ciepła przy określonej grubości izolacji;
  • Obliczanie zmiany temperatury nośnika dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie temperatury na powierzchni izolacji dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie czasu zamarzania nośnika przy zadanej grubości izolacji;
  • Obliczanie grubości izolacji w celu zapobieżenia tworzeniu się skroplin na powierzchni izolacji.

2. Do płaskich powierzchni:

  • Obliczanie strumienia ciepła dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie temperatury na powierzchni izolacji dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie grubości izolacji w celu zapobieżenia tworzeniu się skroplin na powierzchni izolacji.

Wyniki programu obliczeniowego K-PROJECT 1.0

może być stosowany przy projektowaniu konstrukcji do izolacji termicznej urządzeń i rurociągów przedsiębiorstw przemysłowych, a także obiektów mieszkaniowych i usług komunalnych, w tym:

  • rurociągi technologiczne o temperaturach dodatnich i ujemnych dla wszystkich gałęzi przemysłu;
  • rurociągi sieci ciepłowniczych w układaniu naziemnym (na wolnym powietrzu, piwnicach, pomieszczeniach) i podziemnym (w kanałach, tunelach);
  • rurociągi do systemów grzewczych, zaopatrzenia w ciepłą i zimną wodę w budownictwie mieszkaniowym i cywilnym, a także w przedsiębiorstwach przemysłowych;
  • rurociągi niskotemperaturowe i urządzenia chłodnicze;
  • kanały powietrzne i sprzęt do systemów wentylacyjnych i klimatyzacyjnych;
  • gazociągi; rurociągi naftowe, rurociągi z produktami naftowymi;
  • urządzenia technologiczne przedsiębiorstw przemysłu chemicznego, rafineryjnego, gazowego, spożywczego i innych;
  • zbiorniki do przechowywania zimnej wody w instalacjach wodociągowych i gaśniczych;
  • zbiorniki magazynowe na olej i produkty naftowe, olej opałowy, chemikalia itp.

W programie zaimplementowano moduł obliczania współczynnika przenikania ciepła, który zależy od temperatury nośnika i otoczenia, rodzaju warstwy przykrywającej oraz orientacji rurociągu, co umożliwia uwzględnienie tych czynników przy obliczaniu cechy.

Teraz przygotowywana jest nowa wersja programu K-PROJEKT

2.0, gdzie możliwe będzie sporządzenie dokumentacji roboczej zgodnie z GOST 21.405-93 „SPDS. Zasady wykonania dokumentacji roboczej izolacji termicznej urządzeń i rurociągów ":

  • karta montażu technicznego;
  • Specyfikacja sprzętu.

Przy tworzeniu karty montażowej i specyfikacji technicznej program dobiera wymagane standardowe rozmiary materiałów termoizolacyjnych”K-FLEX ”

, oblicza wymaganą ilość materiałów pokryciowych i akcesoriów”
K-FLEX ”
do instalacji.

Układanie izolacji

Obliczenie izolacji zależy od rodzaju zastosowanej instalacji. Może być na zewnątrz lub wewnątrz.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Do ochrony instalacji grzewczych zaleca się izolację zewnętrzną. Nakładany wzdłuż zewnętrznej średnicy, zapewnia ochronę przed utratą ciepła, pojawieniem się śladów korozji. Aby określić objętości materiału, wystarczy obliczyć powierzchnię rury.

Izolacja termiczna utrzymuje temperaturę w rurociągu niezależnie od wpływu na niego warunków środowiskowych.

Układanie wewnętrzne służy do kanalizacji.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Doskonale chroni przed korozją chemiczną, zapobiega utracie ciepła z tras z gorącą wodą. Zwykle jest to materiał powłokowy w postaci lakierów, specjalnych zapraw cementowo-piaskowych. Wybór materiału można również przeprowadzić w zależności od tego, jaka uszczelka zostanie zastosowana.

Najczęściej pożądane jest układanie kanałów. W tym celu wstępnie rozmieszczone są specjalne kanały, a tory są w nich umieszczane. Rzadziej stosuje się metodę bezkanałową, ponieważ do wykonania prac wymagany jest specjalny sprzęt i doświadczenie.Metodę stosuje się w przypadku, gdy nie jest możliwe wykonanie prac przy układaniu wykopów.

Program do obliczeń izolacji termicznej


Program obliczeniowy K-PROJECT przeznaczony jest do projektowania systemów inżynierskich o różnym przeznaczeniu z zastosowaniem izolacji technicznej „K-FLEX” obejmującej materiały i elementy zabezpieczające w konstrukcji, w oparciu o wymagania zawarte w technologicznych normach projektowych i innych dokumentach regulacyjnych:

  • SP 41-103-2000 „Projektowanie izolacji termicznej urządzeń i rurociągów”;
  • GESN-2001 Kolekcja nr 26 "Roboty termoizolacyjne";
  • SP 131.13330.2012 „Klimatologia budowlana”. Zaktualizowana edycja SNiP 23-01-99;
  • SP 61.13330.2012 „Izolacja termiczna urządzeń i rurociągów”.


    Zaktualizowana edycja SNiP 41-01-2003;

  • TR 12324 - TI.2008 „Wyroby termoizolacyjne z gumy„ K-FLEX ”w konstrukcjach izolacji termicznej urządzeń i rurociągów.

Program wykonuje następujące rodzaje obliczeń:

1. Dla rurociągów:

  • Obliczanie strumienia ciepła dla danej grubości izolacji;
  • Obliczenie zmiany temperatury chłodziwa dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie temperatury na powierzchni izolacji dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie czasu zamarzania chłodziwa przy danej grubości izolacji;

  • Obliczanie grubości izolacji w celu zapobieżenia tworzeniu się skroplin na powierzchni izolacji.

2. W przypadku powierzchni płaskich:

  • Obliczanie strumienia ciepła dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie temperatury na powierzchni izolacji dla danej grubości izolacji;
  • Obliczanie grubości izolacji w celu zapobieżenia tworzeniu się skroplin na powierzchni izolacji i innych.

Wyniki programu obliczeniowego K-PROJECT mogą być wykorzystane do projektowania konstrukcji termoizolacyjnych urządzeń i rurociągów.


przedsiębiorstwa przemysłowe oraz obiekty budownictwa mieszkaniowego i usług komunalnych, w tym:

  • rurociągi technologiczne o temperaturach dodatnich i ujemnych dla wszystkich gałęzi przemysłu;
  • rurociągi sieci ciepłowniczych w układaniu naziemnym (na wolnym powietrzu, piwnicach, pomieszczeniach) i podziemnym (w kanałach, tunelach);
  • rurociągi do systemów grzewczych, zaopatrzenia w ciepłą i zimną wodę w budownictwie mieszkaniowym i cywilnym, a także w przedsiębiorstwach przemysłowych;
  • rurociągi niskotemperaturowe i urządzenia chłodnicze;
  • kanały powietrzne i sprzęt do systemów wentylacyjnych i klimatyzacyjnych;
  • gazociągi; rurociągi naftowe, rurociągi z produktami naftowymi;
  • urządzenia technologiczne przedsiębiorstw przemysłu chemicznego, rafineryjnego, gazowniczego, spożywczego i innych;zbiorniki do przechowywania zimnej wody w instalacjach wodociągowych i gaśniczych;
  • zbiorniki magazynowe na olej i produkty naftowe, olej opałowy, chemikalia itp.

W programie zaimplementowano moduł do obliczania współczynnika przenikania ciepła w zależności od temperatur chłodziwa i otoczenia, rodzaju warstwy wierzchniej oraz orientacji rurociągu, co umożliwia uwzględnienie tych czynników przy obliczaniu charakterystyk cieplnych.

W zaktualizowanej wersji programu K-PROJECT 2.0 możliwość sporządzania dokumentacji roboczej zgodnie z GOST 21.405-93 „SPDS. Zasady wykonania dokumentacji roboczej izolacji termicznej urządzeń i rurociągów ":

  • karta montażu technicznego;
  • Specyfikacja sprzętu.

Podczas generowania karty technicznej i specyfikacji montażowej program dobiera wymagane standardowe rozmiary materiałów termoizolacyjnych K-FLEX, oblicza wymaganą ilość materiałów pokryciowych i akcesoriów K-FLEX dla planowanego montażu.

Instalacja izolacji

Obliczenie ilości izolacji w dużej mierze zależy od sposobu aplikacji. Zależy to od miejsca aplikacji - na wewnętrzną lub zewnętrzną warstwę izolacyjną.

Możesz to zrobić samodzielnie lub skorzystać z programu kalkulatora do obliczenia izolacji termicznej rurociągów. Zewnętrzna powłoka powierzchni jest stosowana do rurociągów ciepłej wody w wysokich temperaturach w celu ochrony przed korozją. Obliczenia za pomocą tej metody ograniczają się do określenia powierzchni zewnętrznej powierzchni sieci wodociągowej, aby określić zapotrzebowanie na metr bieżący rury.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Izolację wewnętrzną stosuje się do rur do sieci wodociągowej. Jego głównym celem jest ochrona metalu przed korozją. Stosuje się go w postaci specjalnych lakierów lub kompozycji cementowo-piaskowej z warstwą o grubości kilku mm.

Wybór materiału uzależniony jest od sposobu montażu – kanałowy lub bezkanałowy. W pierwszym przypadku tace betonowe są umieszczane na dnie otwartego wykopu w celu umieszczenia. Powstałe rynny zamykane są betonowymi pokrywami, po czym kanał wypełnia się uprzednio usuniętą ziemią.

Układanie bezkanałowe jest stosowane, gdy kopanie sieci grzewczej nie jest możliwe.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Wymaga to specjalnego sprzętu inżynieryjnego. Obliczanie objętości izolacji termicznej rurociągów w kalkulatorach online jest dość dokładnym narzędziem, które pozwala obliczyć ilość materiałów bez manipulowania złożonymi formułami. Wskaźniki zużycia materiałów podano w odpowiednim SNiP.

Wysłano: 29 grudnia 2017 r.

(4 oceny, średnia: 5,00 z 5) Ładuję ...

  • Data: 15-04-2015Komentarze: Ocena: 26

Prawidłowo wykonane obliczenia izolacji termicznej rurociągu mogą znacznie wydłużyć żywotność rur i zmniejszyć ich straty ciepła

Aby jednak nie pomylić się w obliczeniach, ważne jest, aby wziąć pod uwagę nawet drobne niuanse.

Izolacja termiczna rurociągów zapobiega tworzeniu się kondensatu, zmniejsza wymianę ciepła między rurami a otoczeniem i zapewnia sprawność komunikacji.

Materiały izolacyjne

Gama środków do urządzenia izolacji jest bardzo obszerna. Ich różnica polega zarówno na sposobie nakładania na powierzchnię, jak i grubości warstwy termoizolacyjnej. Cechy zastosowania każdego typu są uwzględniane przez kalkulatory do obliczania izolacji rurociągów. Nadal istotne jest stosowanie różnych materiałów na bazie bitumu z zastosowaniem dodatkowych produktów wzmacniających, takich jak włókno szklane czy włókno szklane.

Kompozycje polimerowo-bitumiczne są bardziej ekonomiczne i trwałe. Pozwalają na szybki montaż, a jakość powłoki jest trwała i skuteczna. Materiał, zwany pianką poliuretanową, jest niezawodny i trwały, co pozwala na jego zastosowanie zarówno w kanałowym, jak i bezkanałowym sposobie układania autostrad. Stosowana jest również płynna pianka poliuretanowa, nakładana na powierzchnię podczas montażu, a także inne materiały:

  • polietylen jako powłoka wielowarstwowa, stosowany w warunkach przemysłowych do hydroizolacji;
  • wełna szklana o różnych grubościach, skuteczna izolacja ze względu na niski koszt i wystarczającą wytrzymałość;
  • do sieci ciepłowniczych wełna mineralna o obliczonej grubości jest skutecznie stosowana do izolacji rur o różnych średnicach.

Instalacja izolacji

Obliczenie ilości izolacji w dużej mierze zależy od metody aplikacji. Zależy to od miejsca aplikacji - na wewnętrzną lub zewnętrzną warstwę izolacyjną. Możesz to zrobić samodzielnie lub skorzystać z programu kalkulatora do obliczenia izolacji termicznej rurociągów.Zewnętrzna powłoka powierzchni jest stosowana do rurociągów ciepłej wody w wysokich temperaturach w celu ochrony przed korozją. Obliczenia za pomocą tej metody ograniczają się do określenia powierzchni zewnętrznej powierzchni sieci wodociągowej, aby określić zapotrzebowanie na metr bieżący rury.

Izolację wewnętrzną stosuje się do rur do sieci wodociągowej. Jego głównym celem jest ochrona metalu przed korozją. Stosuje się go w postaci specjalnych lakierów lub kompozycji cementowo-piaskowej z warstwą o grubości kilku mm. Wybór materiału uzależniony jest od sposobu montażu – kanałowy lub bezkanałowy. W pierwszym przypadku tace betonowe są umieszczane na dnie otwartego wykopu w celu umieszczenia. Powstałe rynny zamykane są betonowymi pokrywami, po czym kanał wypełnia się uprzednio usuniętą ziemią.

Układanie bezkanałowe jest stosowane, gdy kopanie sieci grzewczej nie jest możliwe. Wymaga to specjalnego sprzętu inżynieryjnego. Obliczanie objętości izolacji termicznej rurociągów w kalkulatorach online jest dość dokładnym narzędziem, które pozwala obliczyć ilość materiałów bez manipulowania złożonymi formułami. Wskaźniki zużycia materiałów podano w odpowiednim SNiP.

Opcje izolacji rurociągów

Na koniec rozważymy trzy skuteczne metody izolacji termicznej rurociągów.

Być może niektóre z nich przypadną Ci do gustu:

  1. Izolacja termiczna za pomocą kabla grzejnego. Oprócz tradycyjnych metod izolacji istnieje również taka alternatywna metoda. Stosowanie kabla jest bardzo wygodne i produktywne, biorąc pod uwagę, że zabezpieczenie rurociągu przed zamarznięciem zajmuje tylko sześć miesięcy. W przypadku rur grzewczych z kablem uzyskuje się znaczną oszczędność wysiłku i pieniędzy, które trzeba by było przeznaczyć na roboty ziemne, materiał izolacyjny i inne punkty. Instrukcja obsługi pozwala na umieszczenie kabla zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz rur.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Dodatkowa izolacja termiczna z przewodem grzejnym

  1. Ocieplenie powietrzem. Błąd nowoczesnych systemów ociepleń polega na tym, że często nie bierze się pod uwagę, że zamarzanie gruntu następuje zgodnie z zasadą „od góry do dołu”. Strumień ciepła emanujący z głębi ziemi ma tendencję do spełniania procesu zamrażania. Ale ponieważ izolacja jest wykonywana ze wszystkich stron rurociągu, okazuje się, że izoluję ją również od narastającego ciepła. Dlatego bardziej racjonalne jest zamontowanie grzejnika w postaci parasola nad rurami. W takim przypadku szczelina powietrzna będzie rodzajem akumulatora ciepła.
  2. „Rura w rurze”. Tutaj więcej rur układa się w rurach polipropylenowych. Jakie są zalety tej metody? Przede wszystkim plusy obejmują fakt, że rurociąg można w każdym przypadku rozgrzać. Ponadto możliwe jest ogrzewanie za pomocą urządzenia zasysającego ciepłe powietrze. A w sytuacjach awaryjnych możesz szybko rozciągnąć wąż awaryjny, zapobiegając w ten sposób wszystkim negatywnym momentom.

Kalkulator do obliczania izolacji termicznej rur grzewczych do układania zewnętrznego

Izolacja rura w rurze

Opcje izolacji rur

  • ochrona cieplna za pomocą kabla grzejnego.

Rura jest owinięta specjalistycznym kablem, co jest bardzo wygodne, biorąc pod uwagę, że rura potrzebuje tylko sześciu miesięcy na izolację. Oznacza to, że tylko w tej chwili można spodziewać się zamarzania rur. W przypadku takiego ogrzewania uzyskuje się znaczne oszczędności na robotach ziemnych do układania rurociągu na wymaganej głębokości, na izolacji i innych punktach. Kabel może znajdować się zarówno na zewnątrz rury, jak i wewnątrz niej. Wiadomo, że najbardziej mroźnym miejscem jest wejście rurociągów do domu. Ten problem można łatwo rozwiązać za pomocą kabla grzejnego.

  • Izolacja termiczna rurociągu powietrzem

Błąd nowoczesnych systemów ociepleń to jeden punkt. Nie biorą pod uwagę, że gleba zamarza od góry do dołu, a ciepło unosi się z głębi ziemi, aby ją spotkać. Izolacja termiczna wykonana jest ze wszystkich stron rury, w tym izoluje ją od wznoszącego się przepływu ciepła.Dlatego bardziej praktyczne jest zainstalowanie izolacji w kształcie parasola nad rurą. A szczelina powietrzna w tym przypadku będzie akumulatorem ciepła.

  • Układanie rura w rurze

Układanie rur wodociągowych w rurach polipropylenowych do kanalizacji. Ta metoda ma kilka zalet.

  1. - w sytuacjach awaryjnych istnieje możliwość szybkiego przeciągnięcia węża awaryjnego
  2. - rurę wodną można układać bez wykopu
  3. - rurę w każdym przypadku można podgrzać
  4. - ogrzewanie możliwe za pomocą urządzenia zasysającego ciepłe powietrze

Obliczanie objętości izolacji rur i układania materiału

  • Rodzaje materiałów izolacyjnych Układanie izolacji Obliczanie materiałów izolacyjnych dla rurociągów Eliminacja wad izolacji

Izolacja rurociągów jest konieczna w celu znacznego zmniejszenia strat ciepła.

Najpierw musisz obliczyć objętość izolacji rur. Pozwoli to nie tylko na optymalizację kosztów, ale także na zapewnienie kompetentnego wykonywania prac, utrzymując rury w należytym stanie. Odpowiednio dobrany materiał zapobiega korozji i poprawia izolację termiczną.

Schemat izolacji rur.

Obecnie do ochrony torów można stosować różne rodzaje powłok. Konieczne jest jednak dokładne uwzględnienie tego, jak i gdzie będzie miała miejsce komunikacja.

W przypadku rur wodociągowych można jednocześnie zastosować dwa rodzaje ochrony - powłokę wewnętrzną i zewnętrzną. Do tras grzewczych zaleca się stosowanie wełny mineralnej lub wełny szklanej, a do przemysłowych PPU. Obliczenia wykonywane są różnymi metodami, wszystko zależy od wybranego rodzaju pokrycia.

OBLICZANIE GRUBOŚCI IZOLACJI TERMICZNEJ RUROCIĄGÓW

W konstrukcjach izolacji termicznej urządzeń i rurociągów o temperaturze zawartych w nich substancji w zakresie od 20 do 300 ° С

do wszystkich metod układania, z wyjątkiem bezkanałowych

materiały i wyroby termoizolacyjne o gęstości nieprzekraczającej 200 kg/m3

a współczynnik przewodności cieplnej w stanie suchym nie większy niż 0,06

Do warstwy termoizolacyjnej rurociągów z kanałami bezkanałowymi

uszczelka powinna używać materiałów o gęstości nie większej niż 400 kg / m3 i współczynniku przewodzenia ciepła nie większym niż 0,07 W / (m · K).

Zapłata grubość izolacji termicznej rurociągów δk

, m
według znormalizowanej gęstości strumienia ciepła wykonuje się według wzoru:
gdzie jest zewnętrzna średnica rurociągu, m;

stosunek średnicy zewnętrznej warstwy izolacyjnej do średnicy rurociągu.

Wartość określa wzór:

podstawa logarytmu naturalnego;

przewodność cieplna warstwy termoizolacyjnej W / (m · oС) określona zgodnie z załącznikiem 14.

R

k to opór cieplny warstwy izolacyjnej, m ° C / W, którego wartość określa się podczas podziemnego układania rurociągu według wzoru:

gdzie jest całkowity opór cieplny warstwy izolacyjnej i inne dodatkowe opory cieplne na drodze termicznej

przepływ, m ° C / W określony wzorem:

gdzie jest średnia temperatura chłodziwa w okresie eksploatacji, oC. Zgodnie z [6] należy ją przyjmować w różnych warunkach temperaturowych zgodnie z tabelą 6:

Tabela 6 - Temperatura chłodziwa w różnych trybach

Warunki temperaturowe sieci ciepłowniczych, oC95-70150-70180-70
RurociągTemperatura projektowa chłodziwa, oC
Dzban
Z powrotem

średnia roczna temperatura gruntu dla różnych miast jest wskazana w [9, c 360]

znormalizowana liniowa gęstość strumienia ciepła, W / m (przyjęta zgodnie z dodatkiem 15);

współczynnik przyjęty zgodnie z załącznikiem 16;

współczynnik wzajemnego wpływu pól temperatury sąsiednich rurociągów;

opór cieplny powierzchni warstwy termoizolacyjnej, m oС / W, określony wzorem:

gdzie współczynnik przenikania ciepła z powierzchni izolacji termicznej w

powietrze otoczenia, W / (m · ° С), które zgodnie z [6] pobierane jest przy układaniu w kanałach, W / (m · ° С);

re

- średnica zewnętrzna rurociągu, m;

opór cieplny wewnętrznej powierzchni kanału, m oС / W, określony wzorem:

gdzie współczynnik przenikania ciepła z powietrza do wewnętrznej powierzchni kanału, αe = 8 W / (m · ° С);

wewnętrzna zastępcza średnica kanału, m, określona

według wzoru:

obwód boków wzdłuż wewnętrznych wymiarów kanału, m; (rozmiary kanałów podano w załączniku 17)

wewnętrzna część kanału, m2;

opór cieplny ściany kanału, m oС / W określony wzorem:

gdzie jest przewodność cieplna ściany kanału, dla betonu zbrojonego

zewnętrzna średnica zastępcza kanału, określona przez zewnętrzne wymiary kanału, m;

opór cieplny gruntu, m oС / W określony wzorem:

gdzie współczynnik przewodności cieplnej gruntu w zależności od jego

struktura i wilgotność. W przypadku braku danych można przyjąć wartość dla gleb wilgotnych 2,0–2,5 W / (m · ° С), dla gleb suchych 1,0–1,5 W / (m · ° С);

głębokość osi rurki cieplnej od powierzchni ziemi, m.

Projektowaną grubość warstwy termoizolacyjnej w konstrukcjach termoizolacyjnych opartych na materiałach i produktach włóknistych (maty, płyty, płótno) należy zaokrąglić do wartości będących wielokrotnością 10 mm. W konstrukcjach opartych na półcylindrach z wełny mineralnej, sztywnych materiałach komórkowych, materiałach ze spienionego kauczuku syntetycznego, pianki polietylenowej i spienionych tworzywach sztucznych należy przyjąć grubość najbliższą projektowej wyrobów zgodnie z dokumentami regulacyjnymi dla odpowiednich materiałów.

Jeżeli obliczona grubość warstwy termoizolacyjnej nie pokrywa się z grubością nomenklatury wybranego materiału, należy ją przyjąć zgodnie z

aktualna nomenklatura najbliższa wyższa grubość

materiał termoizolacyjny. Dopuszcza się przyjęcie najbliższej niższej grubości warstwy termoizolacyjnej w przypadku obliczeń opartych na temperaturze na powierzchni izolacji i normach gęstości strumienia ciepła, jeżeli różnica między grubością obliczoną a nomenklaturą nie przekracza 3 mm.

PRZYKŁAD 8.

Wyznacz grubość izolacji termicznej zgodnie ze znormalizowaną gęstością strumienia ciepła dla dwururowej sieci ciepłowniczej o dn = 325 mm, ułożonej w kanale typu KL 120 × 60. Głębokość kanału hк = 0,8 m,

Średnia roczna temperatura gruntu na głębokości osi rurociągu wynosi tgr = 5,5 oC, przewodność cieplna gruntu λgr = 2,0 W/(m Reżim temperaturowy sieci ciepłowniczej wynosi 150-70oC.

Decyzja:

1. Zgodnie ze wzorem (51) średnicę zastępczą wewnętrzną i zewnętrzną kanału wyznaczamy na podstawie wymiarów wewnętrznych i zewnętrznych jego przekroju:

2. Określmy za pomocą wzoru (50) opór cieplny wewnętrznej powierzchni kanału

3. Korzystając ze wzoru (52) obliczamy opór cieplny ścianki kanału:

4. Korzystając ze wzoru (49), określamy opór cieplny gruntu:

5. Na podstawie temperatury powierzchni ocieplenia (załącznik) wyznaczamy średnie temperatury warstw izolacji termicznej rurociągów zasilającego i powrotnego:

6. Za pomocą aplikacji określimy również współczynniki przewodzenia ciepła izolacji termicznej (maty termoizolacyjne wykonane z wełny mineralnej na spoiwie syntetycznym):

7. Korzystając ze wzoru (49) określamy opór cieplny powierzchni warstwy termoizolacyjnej

8. Korzystając ze wzoru (48), wyznaczamy całkowity opór cieplny rurociągów zasilającego i powrotnego:

9. Określmy współczynniki wzajemnego wpływu pól temperaturowych rurociągów zasilających i powrotnych:

10. Wyznacz wymagany opór cieplny warstw dla rurociągów zasilających i powrotnych wg wzoru (47):

x

x = 1,192

x

x = 1,368

11. Wartość B dla rurociągów zasilających i powrotnych określa wzór (46):

12. Określić grubość izolacji termicznej rurociągu zasilającego i powrotnego ze wzoru (45):

13. Przyjmujemy, że grubość głównej warstwy izolacji rurociągów zasilających i powrotnych jest taka sama i równa 100 mm.

ZAŁĄCZNIK 1

Ministerstwo Edukacji i Nauki Rosyjskiej Federacji Wyższego Szkolnictwa Zawodowego Rosyjski Państwowy Zawodowy Uniwersytet Pedagogiczny Instytut Energetyki i Informatyki Zakład Zautomatyzowanych Systemów Zasilania

Projekt kursu według dyscypliny

„Zaopatrzenie w ciepło przedsiębiorstw przemysłowych i miast”

Zakończony:

Sprawdzone:

Jekaterynburg

ZAŁĄCZNIK 2

Temperatura projektowa do projektowania systemów grzewczych i wentylacyjnych w niektórych miastach Federacji Rosyjskiej (na podstawie SNiP 23-01-99 * „Klimatologia budowlana”).

MiastoTemperatura tnro, oCMiastoTemperatura tnro, oC
Archangielsk-31Penza-29
Karakuł-23Pietropawłowsk-Kamczacki-20
Barnauł-39Psków-26
Biełgorod-23Piatigorsk-20
Brack-43Rżew-28
Briańsk-26Rostów nad Donem-22
Władywostok-24Riazań-27
Woroneż-26Skrzydlak-30
Wołgograd-25Petersburg-26
Grozny-18Smoleńsk-26
Jekaterynburg-35Stawropol-19
Elabuga-34Taganrog-22
Iwanowo-30Tambow-28
Irkuck-36Twer-29
Kazań-32Tichoretsk-22
Karaganda-32Tobolsk-39
Kostroma-31Tomsk-40
Kursk-26Tula-27
Machaczkała-14Tiumeń-38
Moskwa-28Ulan-Ude-37
Murmańsk-27Uljanowsk-31
Niżny Nowogród-31Chanty-Mansyjsk-41
Nowosybirsk-39Czeboksary-32
Omsk-37Czelabińsk-34
Orenburg-31Czita-38

DODATEK 3

Liczba godzin w okresie grzewczym ze średnią dobową temperaturą powietrza zewnętrznego równą lub niższą od tej (do obliczeń przybliżonych).

MiastoTemperatura powietrza zewnętrznego, oC
-45-40-35-30-25-20-15-10-5+8
Archangielsk
Karakuł
Barnauł
Biełgorod
Brack
Briańsk
Władywostok
Woroneż
Wołgograd
Grozny
Jekaterynburg
Elabuga
Iwanowo
Irkuck
Kazań
Karaganda
Kostroma
Kursk
Machaczkała
Moskwa
Murmańsk
Niżny Nowogród
Nowosybirsk
Omsk
Orenburg
Penza
Pietropawłowsk Kamczacki
Psków
Piatigorsk
Rżew
Rostów nad Donem
Riazań
Skrzydlak
Petersburg
Smoleńsk
Stawropol
Taganrog
Tambow
Twer
Tichoretsk
Tobolsk
Tomsk
Tula
Tiumeń
Ułan-Ude
Uljanowsk
Chanty-Mansyjsk
Czeboksary
Czelabińsk
Czitań

DODATEK 4

Średnie miesięczne temperatury zewnętrzne dla wielu miast w Federacji Rosyjskiej (według SNiP 23-01-99 * „Klimatologia budowlana”).

MiastoŚrednia miesięczna temperatura powietrza, oC
Sty.lutyMarszkwiecieńMożeczerwieclipiecSieWrzPaźListopadGrudzień
Archangielsk-12,9-12,5-8,0-0,96,012,415,613,67,91,5-4,1-9,5
Karakuł-6,7-5,60,49,918,022,825,323,617,39,62,4-3,2
Barnauł-17,5-16,1-9,12,111,417,719,816,910,82,5-7,9-15,0
Biełgorod-8,5-6,4-2,57,514,617,919,918,712,96,40,3-4,5
Brack-20,7-19,4-10,2-1,26,214,017,814,88,1-0,5-9,8-18,4
Briańsk-9,1-8,4-3,25,912,816,718,116,911,55,0-0,4-5,2
Władywostok-13,1-9,8-2,44,89,913,818,521,016,89,7-0,3-9,2
Woroneż-9,8-9,6-3,76,614,617,919,918,613,05,9-0,6-6,2
Wołgograd-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
Jekaterynburg-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
Iwanowo-11,9-10,9-5,14,111,415,817,615,810,13,5-3,1-8,1
Irkuck-20,6-18,1-9,41,08,514,817,615,08,20,5-10,4-18,4
Kazań-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
Machaczkała-0,50,23,59,416,321,524,624,119,413,47,22,6
Moskwa-10,2-9,2-4,34,411,916,018,116,310,74,3-1,9-7,3
Murmańsk-10,5-10,8-6,9-1,63,49,312,611,36,60,7-4,2-7,8
N. Nowogród-11,8-11,1-5,04,212,016,418,416,911,03,6-2,8-8,9
Nowosybirsk-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
Pietropawłowsk Kamczacki-7,5-7,5-4,8-0,53,88,312,213,210,14,8-1,7-5,5
Psków-7,5-7,5-3,44,211,315,517,415,710,95,30,0-4,5
Piatigorsk-4,2-3,01,18,914,618,321,120,515,58,93,2-1,4
Rżew-10,0-8,9-4,24,111,215,617,115,810,34,1-1,4-6,3
Rostów nad Donem-5,7-4,80,69,416,220,223,022,116,39,22,5-2,6
Riazań-11,0-10,0-4,75,212,917,318,517,211,64,4-2,2-7,0
Skrzydlak-13,5-12,6-5,85,814,318,620,419,012,84,2-3,4-9,6
Petersburg-7,8-7,8-3,93,19,815,017,816,010,94,9-0,3-5,0
Smoleńsk-9,4-8,4-4,04,411,615,717,115,910,44,5-1,0-5,8
Stawropol-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
Tambow-10,9-10,3-4,66,014,118,119,818,612,55,2-1,4-7,3
Twer-10,5-9,4-4,64,111,215,717,315,810,24,0-1,8-6,6
Tichoretsk-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
Tiumeń-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
Uljanowsk-13,8-13,2-6,84,112,617,619,617,611,43,8-4,1-10,4
Chanty-Mansyjsk-21,7-19,4-9,8-1,36,413,117,813,38,0-1,9-10,7-17,1
Czeboksary-13,0-12,4-6,03,612,016,518,616,910,83,3-3,7-10,0
Czelabińsk-15,8-14,3-7,43,911,916,818,416,210,72,4-6,2-12,9
Czitań-26,2-22,2-11,1-0,48,415,717,815,27,7-1,8-14,3-23,5

DODATEK 5

Powiększone wskaźniki maksymalnego przepływu ciepła do ogrzewania budynków mieszkalnych

na 1 m2 powierzchni całkowitej q o, W

Liczba kondygnacji budynków mieszkalnychCharakterystyka budynkówprojektowa temperatura powietrza zewnętrznego do ogrzewania projektowa t o, oC
-5-10-15-20-25-30-35-40-45-50-55
Do budowy przed 1985 r.
1 — 2Bez uwzględnienia wprowadzenia środków oszczędzania energii
3 — 4
5 i więcej
1 — 2Biorąc pod uwagę wprowadzenie środków oszczędzania energii
3 — 4
5 i więcej
Do budowy po 1985 roku
1 — 2Do nowych projektów standardowych
3 — 4
5 i więcej

Uwagi:

1. Środki energooszczędne są zapewnione poprzez wykonanie prac związanych z izolacją budynków o godz

remonty kapitałowe i bieżące mające na celu ograniczenie strat ciepła.

2. Rozszerzone wskaźniki budynków dla nowych projektów standardowych podano z uwzględnieniem realizacji

postępowe rozwiązania architektoniczne i planistyczne oraz wykorzystanie konstrukcji budowlanych z

ulepszone właściwości termofizyczne zmniejszające straty ciepła.

ZAŁĄCZNIK 6

Specyficzne właściwości cieplne budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej

Nazwa budynkówKubatura budynków, V, tys. mSpecyficzne właściwości termiczne, W / mTemperatura projektowa, oC
budynki mieszkalne murowanedo 5 do 10 do 15 do 20 do 300.44 0.38 0.34 0.32 0.3218 — 20
budynki mieszkalne wielkopiętrowe 5-kondygnacyjne, budynki mieszkalne wielkopłytowe 9-kondygnacyjnedo 6 do 12 do 16 do 25 do 400.49 0.43 0.42 0.43 0.4218 — 20
budynki administracyjnedo 5 do 10 do 15 Ponad 150.50 0.44 0.41 0.370.10 0.09 0.08 0.21
kluby, domy kulturydo 5 do 10 Więcej niż 100.43 0.38 0.350.29 0.27 0.23
kinado 5 do 10 więcej niż 100.42 0.37 0.350.50 0.45 0.44
teatry, cyrki, sale koncertowe i widowiskowo-sportowedo 10 do 15 do 20 do 300.34 0.31 0.25 0.230.47 0.46 0.44 0.42
domy towarowe, sklepy z artykułami przemysłowymido 5 do 10 Więcej niż 100.44 0.38 0.360.50 0.40 0.32
sklepy spożywczedo 1500 do 80000.60 0.450.70 0.50
przedszkola i żłobkido 5 Więcej niż 50.44 0.390.13 0.12
szkoły i uczelniedo 5 do 10 Więcej niż 100.45 0.41 0.380.10 0.09 0.08
szpitale i przychodniedo 5 do 10 do 15 Ponad 150.46 0.42 0.37 0.350.34 0.32 0.30 0.29
wanny, pawilony prysznicoweDo 5 Do 10 Więcej niż 100.32 0.36 0.271.16 1.10 1.04
pralniedo 5 do 10 Więcej niż 100.44 0.38 0.360.93 0.90 0.87
placówki gastronomiczne, stołówki, fabryki kuchnido 5 do 10 Więcej niż 100.41 0.38 0.350.81 0.75 0.70
fabryki usług konsumenckich, domy mieszkalnedo 0,5 do 70.70 0.500.80 0.55

DODATEK 7

Współczynnik korygujący

Kotły

Piekarniki

Okna plastikowe