Содержание
Калькулятор для расчета объема изоляции трубопроводов круглого сечения
Главная » Онлайн калькуляторы
На чтение 3 мин. Просмотров 19k. 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 )
Программа расчета изоляции трубопроводов — теплопотерь через изоляцию |
Программы 21.04.2017 4702
Метки изоляция расчет изоляции теплопотери
Программа расчета изоляции трубопроводов (теплопотерь через изоляцию) с расчетом экономической (оптимальной) толщины последнего слоя изоляции.
Программа расчета изоляции трубопроводов (теплопотерь через изоляцию) включает следующие возможности:
1. Надземная до 3-х слоев изоляции. Расчет времени замерзания теплоносителя при простое.
2. Подземная бесканальная многотрубная (многониточная) до 4-х тр-дов. Предусмотрена возможность
построения и просмотра температурных полей грунта с определением температуры грунта в любой точке заявленного подземного участка. Размещение
трубопроводов в грунте произвольное может изменяться с помощь ввода координат пользователем.
3. Подземная в непроходных каналах до 4-х тр-дов.
4. Расчет потерь тепла по длине паропровода при надземной прокладке. Расчет объема изоляции (без учета К(уплотн.)), трубопроводов, площади поверхности.
5. Расчет потерь тепла многослойными стенками(в т.ч. и воздушных прослоек). Калькулятор теплофизических свойств сухого воздуха.
6. Расчет потерь тепла паровыми спутниками трубопроводов. Калькулятор теплофизических свойств мазутопродуктов (коэф-нтов уравнения Вальтера) и потерь давления прямого участка мазутопровода.
7. Расчет одноходовых горизонтальных теплообменников «труба в труба» (пар-мазут, пар-вода, вода-вода.). Греющая среда подается только в межтрубное пространство.
8. Расчет теплоодачи горизонтального тр-да на компенсацию потерь тепла через изоляцию БАГВ.
9. Расчет потерь давления на составляющих элементах узлов учета тепловой энергии. Калькуляторы теплофизических свойств воды и КМС.
10. Раздел по оценке нерационального использования воды, сжатого воздуха, потерь тепла неизолированной арматурой, электроэнергии на
перекачку воды гидравлически несовершенными трубами и другое….Несколько справочников по свойствам теплоизоляционных материалов, огнеупоров, сталей (для себя).
11. Расчет нагревания горизонтальным паропроводом воды в резервуаре (приямки моечных машин).
12. Расчет радиационных щелевых рекуператоров (топливо-природный газ).
13. Расчет толщины изоляции с целью предотвращения конденсации влаги из воздуха на поверхности изолированного объекта (предусмотрена возможность учета термического сопротивления собственно поверхности).
14. Расчет теплопотерь через поверхность с теплопроводными включениями.
15. По ряду расчетов предусмотрен вывод результатов в текстовый файл. Ряд значений промежуточных параметров расчетов, пояснений, ссылок на формулы и составляющих
результатов расчетов можно посмотреть в режиме «всплывающей подсказки» подводя курсор к соответствующим ячейкам.
Перечень используемой литературы и ссылки на формулы есть в самой программе.
Программа расчета изоляции трубопроводов (теплопотерь через изоляцию) сделана «для себя».
Версия программы: 03.02.2012.
Язык интерфейса: украинский. (В сравнении с предыдущей версией переделан расчет потерь тепла подземным вертикальным резервуаром.)
Скачать — Программа расчета изоляции трубопроводов — теплопотерь через изоляцию >>
простых калькуляторов | WBDG — Руководство по проектированию всего здания
Национального комитета по механической изоляции (NMIC)
Калькулятор контроля конденсации — горизонтальная труба
Этот калькулятор позволяет оценить толщину изоляции, необходимой для предотвращения образования конденсата на внешней поверхности изолированной горизонтальной стальной трубы.
Входные данные включают рабочую температуру, условия окружающей среды (температура, относительная влажность и скорость ветра) и сведения о системе изоляции (материал и оболочка).
Изоляционные материалы, включенные в этот калькулятор, были выбраны как репрезентативные для некоторых материалов, обычно используемых в промышленности. Список не является исчерпывающим, доступны и другие материалы. Также обратите внимание, что некоторые материалы доступны не во всех размерах и толщинах, указанных в этих калькуляторах, а некоторые доступны в размерах и толщинах, не указанных в списке.
Данные о теплопроводности для материалов, включенных в калькулятор, были взяты из соответствующей спецификации материалов ASTM. В таблице ниже указаны спецификации ASTM, а также тип и/или класс материала, используемые в калькуляторе.
| Материал | Стандарт изоляции |
|---|---|
| Ячеистое стекло | ASTM C 552 Тип II |
| Эластомер | ASTM C 534 Тип I, Группа 1 |
| Стекловолокно | ASTM C 547 Тип I |
| Гибкий аэрогель | ASTM C 1728 Тип I, Группа 1B |
| Минеральная вата | ASTM C 547, типы II и III |
| Фенольный | ASTM C 1126 Тип III |
| Полиэтилен | ASTM C 1427 Тип I, Gr1 |
| Полиизоцианурат | ASTM C 591 Тип IV |
| Полистирол | ASTM C 578 Тип XIII |
- Калькулятор контроля конденсации для горизонтальной трубы
Калькуляторы потерь энергии, сокращения выбросов, температуры поверхности и годового дохода
В качестве помощи для понимания взаимосвязи между энергией, экономикой и выбросами для изолированных систем были разработаны простые калькуляторы для оборудования (вертикальные плоские поверхности) и горизонтальные приложения для труб.
Эти калькуляторы оценивают производительность изолированной системы с учетом рабочей температуры, температуры окружающей среды и других сведений о системе.
Алгоритмы, используемые в этих калькуляторах энергии, основаны на методологиях расчета, изложенных в стандарте ASTM C 680 «Стандартная практика для оценки притока или потери тепла и температуры поверхности изолированных плоских, цилиндрических и сферических систем с использованием компьютерных программ». . Стандарт ASTM C 680 обычно используется для прогнозирования потерь или притока тепла и температуры поверхности некоторых систем теплоизоляции, которые могут достигать одномерных, установившихся или квазистационарных условий теплопередачи в полевых условиях. Пользователям рекомендуется ознакомиться с разделами «Область применения» и «Значение» и «Использование» настоящего стандарта.
Калькулятор оборудования оценивает тепловые потоки через вертикальную плоскую стальную поверхность (типичная стенка большого стального резервуара, содержащего нагретую или охлажденную жидкость).
Информация о гипотетической системе изоляции (например, площадь, рабочая температура, температура окружающей среды, скорость ветра, изоляционный материал и коэффициент поверхностного излучения предлагаемой системы изоляции) может быть введена пользователем. Результаты расчетов даны для различных типов и толщин изоляции и включают: 1) температура поверхности, 2) тепловой поток, 3) годовая стоимость топлива, 4) период окупаемости, 5) годовая норма прибыли и 6) годовой объем выбросов CO 2 выбросы.
- Калькулятор энергии для оборудования (вертикальные плоские поверхности)
Калькулятор труб оценивает тепловые потоки через горизонтальные стальные трубы. Информация, касающаяся гипотетической системы изоляции (например, длина участка, размер трубы, рабочая температура, температура окружающей среды и скорость ветра, изоляционный материал и коэффициент поверхностного излучения предлагаемой системы изоляции) может быть введена пользователем.
Результаты расчетов даны для различных типов и толщин изоляции и включают: 1) температура поверхности, 2) тепловой поток, 3) годовая стоимость топлива, 4) период окупаемости, 5) годовая норма прибыли и 6) годовой объем выбросов CO 2 выбросы.
- Калькулятор энергии для горизонтального трубопровода
Следует отметить, что калькулятор горизонтальной трубы и калькулятор вертикальной плоской поверхности были разработаны для типичных применений механической изоляции. Другие ориентации, геометрия и базовые материалы, безусловно, также встречаются, и их можно проанализировать с помощью доступного программного обеспечения (например, 3E Plus®, доступного на сайте www.pipeinsulation.org).
Для систем трубопроводов ориентация оказывает минимальное влияние, за исключением голых труб при низких скоростях ветра. Для оголенной трубы в неподвижном воздухе вертикальные трубы обычно имеют меньшие потери тепла (на 5% или менее), чем горизонтальные трубы того же диаметра.
Для изолированного трубопровода различия в потерях тепла (горизонтальные и вертикальные) будут минимальными (менее 1%).
Плоские горизонтальные поверхности в неподвижном воздухе (например, верх обогреваемых резервуаров) будут иметь более высокие потери тепла, чем вертикальные поверхности, в то время как горизонтальные поверхности с направленным вниз тепловым потоком (например, днища обогреваемых резервуаров) будут иметь более низкие потери тепла, чем вертикальные поверхности. Опять же, различия минимальны для изолированных поверхностей и поверхностей с движущимся воздухом.
Изоляционные материалы, включенные в эти калькуляторы, были выбраны как репрезентативные для некоторых материалов, обычно используемых в промышленности. Список не является исчерпывающим, доступны и другие материалы. Также обратите внимание, что некоторые материалы доступны не во всех размерах и толщинах, указанных в этих калькуляторах, а некоторые доступны в размерах и толщинах, не указанных в списке.
Данные о теплопроводности для материалов, включенных в калькулятор, были взяты из соответствующей спецификации материалов ASTM. В таблице ниже указаны спецификации ASTM, а также тип и/или класс материала, используемые в калькуляторах.
| Материал | Стандарт изоляции платы | Стандарт изоляции труб |
|---|---|---|
| Силикат кальция | ASTM C 533-09 Тип I | ASTM C 533-09 Тип I |
| Ячеистое стекло | ASTM C 552-07 Тип I | ASTM C 552-07 Тип II |
| Эластомер | ASTM C 534-08 Тип II, Группа 1 | ASTM C 534-08 Тип I, Группа 1 |
| Стекловолокно | ASTM C 612-09 Тип I B | ASTM C 547-07 Тип I |
| Минеральная вата | ASTM C 612-09 Тип IV B | ASTM C 547-07 Тип II |
| Полиизоцианурат | ASTM C 591-08a Тип IV | ASTM C 592-08a Тип IV |
Смета затрат на системы изоляции предоставлена на основе отраслевых источников и предназначена только для иллюстративных целей.
Эти сметы расходов основаны на однослойных установках с алюминиевым кожухом. Следует отметить, что для некоторых изоляционных систем и применений использование алюминиевой отделки кожуха может не потребоваться. Они предполагают беспрепятственный и разумный доступ для установки, без допусков на фурнитуру, вешалки или проходки. В эти оценки не включены никакие дополнительные замедлители испарения или герметики. Фактические затраты будут варьироваться в зависимости от местных ставок оплаты труда, производительности, сложности и географического положения работы, фактической системы изоляции и множества других факторов. Множитель стоимости предназначен для помощи в корректировке этих затрат для конкретных систем изоляции и условий.
Калькулятор финансовой отдачи — расчет
Этот калькулятор был разработан для удобного расчета финансовой отдачи от инвестиций в механическую изоляцию: простая окупаемость в годах, внутренняя норма доходности (IRR или ROI), чистая приведенная стоимость (NPV).
), а также годовой и совокупный денежный поток. Его можно использовать для общего проекта механической изоляции или для небольших капиталовложений в механическую изоляцию, таких как изоляция клапана или замена секции изоляции.
- Финансовый калькулятор механической изоляции
Оценка времени до замерзания воды в изолированной трубе
Этот калькулятор позволяет оценить время, в течение которого длинная заполненная жидкостью труба (без потока) достигает температуры замерзания.
Важно понимать, что изоляция замедляет поток тепла; это не останавливает его полностью. Если температура окружающего воздуха остается достаточно низкой в течение длительного периода времени, изоляция не может предотвратить замерзание стоячей воды или воды, текущей со скоростью, недостаточной для того, чтобы имеющееся теплосодержание могло компенсировать потери тепла. Однако хорошо изолированные трубы могут значительно увеличить время до замерзания.
- Калькулятор расчета времени до замерзания воды в изолированной трубе
Калькулятор защиты персонала для горизонтального трубопровода
Этот калькулятор позволяет оценить максимальное время контактного воздействия на наружную поверхность системы изоляции горизонтального трубопровода, исходя из возможности контактных ожогов. Входные требования включают размер трубы, рабочую температуру, температуру окружающей среды и скорость ветра, а также сведения о системе изоляции (материал и оболочка).
Максимальное время контактного воздействия оценивается с использованием процедур, изложенных в стандарте ASTM C 1055-03 (повторно утвержден в 2009 г.) Стандартное руководство по условиям поверхности нагреваемой системы, вызывающим контактные ожоги . Это руководство устанавливает средства, с помощью которых инженер, проектировщик или оператор могут определить приемлемую температуру поверхности системы, где возможен контакт с нагретой поверхностью.
Процедура требует от пользователя принятия нескольких решений. Тщательное документирование обоснования каждого решения и промежуточного результата является важной частью процесса оценки.
Для целей данного калькулятора максимальное время контактного воздействия основано на приемлемом уровне повреждения при ожогах первой степени (обратимое повреждение эпидермиса или предел, представленный нижней кривой «Порог B», показанной на рисунке 1 Стандарта). . Приемлемое время контакта будет зависеть от приложения. Ясно, что совершенно разное время контакта может быть оправдано для таких разнообразных случаев, как случаи, связанные с младенцами и бытовыми приборами, а также с опытными взрослыми, работающими с промышленным оборудованием. Там, где нет доступных стандартов для этого времени, Стандарт рекомендует следующее на основе обзора медицинской литературы:
Промышленный процесс 5 сек | Потребительские товары 60 сек |
Изоляционные материалы, включенные в этот калькулятор, были выбраны как репрезентативные для некоторых материалов, широко используемых в промышленности.
Список не включает все типы материалов, доступны и другие материалы. Также обратите внимание, что некоторые материалы доступны не во всех размерах и толщинах, указанных в этих калькуляторах, а некоторые доступны в размерах и толщинах, не указанных в списке.
Данные о теплопроводности для материалов, включенных в калькулятор, были взяты из соответствующей спецификации материалов ASTM. В таблице ниже указаны спецификации ASTM, а также тип и/или класс материала, используемые в калькуляторе.
| Материал | Стандарт изоляции |
|---|---|
| Силикат кальция | ASTM C 533-09 Тип 1 |
| Ячеистое стекло | ASTM C 552-07 Тип I |
| Эластомер | ASTM C 534-08 Тип II, Группа 1 |
| Стекловолокно | ASTM C 612-09 Тип I B |
| Минеральная вата | ASTM C 612-09 Тип IV B |
| Полиэтилен | ASTM C 1427-07 Тип II, Группа 1 |
| Полиизоцианурат | ASTM C 591-08a Тип IV |
| Полистирол | ASTM C 578-09 Тип XIII |
- Калькулятор защиты персонала для горизонтального трубопровода
Перепад температуры воздуха в изолированном воздуховоде или жидкости в изолированной трубе Калькуляторы
Эти калькуляторы оценивают падение (или повышение) температуры воздуха, протекающего в воздуховоде, или жидкости, протекающей в трубе.
Примером является использование изоляции для сведения к минимуму изменения температуры (падение или повышение температуры) технологической среды при перемещении из одного места в другое (например, горячая жидкость, стекающая по трубе).
- Калькулятор перепада температуры для воздуховодов
- Калькулятор падения температуры для гидравлических трубопроводов
Расчет толщины изоляции для труб » The Piping Engineering World
Реклама
Когда жидкость проходит по трубе, она отдает свое тепло окружающей атмосфере, если ее температура выше температуры окружающего воздуха. Если температура трубы ниже температуры окружающего воздуха, она получает от него тепло. Поскольку трубы, как правило, изготавливаются из металлов, таких как сталь, медь и т. д., которые являются очень хорошими проводниками тепла, потери тепла будут значительными и очень дорогостоящими.
Поэтому важно обеспечить покрытие материалом, который очень плохо проводит тепло, таким как минеральная вата, пенька и т. д.
Суммарная теплопередача (Q) от трубы через такой изоляционный материал зависит от следующих факторов:
- N : Длина трубы.
- Tp : Рабочая температура жидкости внутри трубы.
- Ti : Максимально допустимая температура на внешней поверхности изоляции. Обычно 50°С.
- Rp : Радиус трубы.
- Ri : Радиус изоляции.
- k : Теплопроводность изоляционного материала.
Формула для стационарной теплопередачи через изоляционный материал, обернутый вокруг трубы, выглядит следующим образом:
Вышеупомянутое уравнение получено из уравнения Фурье для теплопроводности для стационарной теплопередачи для радиальной теплопроводности через полый цилиндр.
Пример Расчет
Предположим, у нас есть труба Диаметром 12″, по которой течет горячее масло с температурой 200°C.
Максимально допустимая температура изоляции на наружной стене 50°C. Допустимые потери тепла на метр трубы 80 Вт/м. В качестве теплоизоляции используется минеральная вата из стекловолокна с теплопроводностью для этого температурного диапазона 0,035 Вт/м.К. Теперь нам нужно узнать необходимую толщину изоляции.
Теплопроводность выражается в ваттах на метр на кельвин (Вт/м·К), что по существу совпадает с ваттами на метр на градус Цельсия (Вт/м·К) (Множитель для преобразования значений Кельвина в градусы отсутствует. соответствует инкрементальному изменению в градусах Цельсия.)
В приведенной выше формуле Q — это общие потери тепла, а N — длина трубы. Таким образом, Q/N становится нашими допустимыми потерями тепла на метр трубы, что составляет 80 Вт/м.
Q/N = 80 Вт/м.
Диаметр трубы 12 дюймов, следовательно, радиус 6 дюймов.
Радиус в метрах: (6″ X 25,4)/1000 = 0,1524 метра.
Итак:
80 = 2π × 0,035 × (200-50) ÷ ln(Ri/0,1524)
ln(Ri/0,1524) = 2π × 0,035 × (908-50)
Следовательно, RI = RP × E 0,4123
RI = 0,1524 × 1,5103 = 0,2302 M
Следовательно, толщина изоляции = RI — RP = 0,2302 — 0,1524 = 0,0777
Iosulity.