管道保溫電伴熱設(shè)計(jì)說(shuō)明與依據(jù)
一:設(shè)計(jì)說(shuō)明:
1. 本電伴熱適用范圍:適用于室內(nèi)外管道、容器、罐體等儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、設(shè)備保溫和防凍。
2. 電伴熱工程建議應(yīng)在供貨方的指導(dǎo)下進(jìn)行安裝施工,并做好詳細(xì)的工程進(jìn)展記錄表。
3. 電伴熱防凍系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理:利用電熱來(lái)補(bǔ)充輸水或貯水過(guò)程中所散失的熱量,以維持水溫在一定的范圍內(nèi),達(dá)到保溫和防凍的目的,所以電伴熱仍需要有絕熱層、防潮層和
保護(hù)層。
4.電伴熱防凍系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)旨在經(jīng)濟(jì)的滿足管道流體(如:水)系統(tǒng)防凍(降粘及防堵),從功能性、可實(shí)現(xiàn)性、經(jīng)濟(jì)性的角度出發(fā),達(dá)到防凍(降粘及防堵)的效果。
最低氣象溫度標(biāo)準(zhǔn)和防凍標(biāo)準(zhǔn):
北京地區(qū)氣象參數(shù)(極端平均最低溫度TA=-17.1℃);維持設(shè)備的水不結(jié)冰狀態(tài),采用管道水系統(tǒng)維持在5℃的標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算管道最大的散熱功率。
設(shè)計(jì)需要確定的工藝參數(shù)
1) 管道要求的維持溫度TM(℃);
2) 當(dāng)?shù)刈畹铜h(huán)境溫度TA(℃);
3) 管道的外徑D(mm);
4) 容器的表面積S(m2);
5) 管道的保溫材料品種及厚度(mm);
6) 管道是在室內(nèi)或室外屬于什么工作區(qū)域。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì):
2.1散熱量計(jì)算
散熱量計(jì)算有兩種方法:一查表法;二是按公式直接計(jì)算法。
2.1.1.查表法
首先根據(jù)需要伴熱的維持溫度TM和最低環(huán)境溫度TA
計(jì)算溫差:ΔT
ΔT=TM-TA
根據(jù)ΔT查金屬管道散熱量(QB)見(jiàn)附表一
或設(shè)備散熱量(QP)見(jiàn)附表二
根據(jù)查得的QB或QP按下式計(jì)算出實(shí)際的散熱量
管道QTB==f×QB
平壁設(shè)備QTP=f×QP
式中:TM--需要伴熱的維持溫度(℃)
TA--極端平均最低溫度(℃),室內(nèi)有空調(diào)的按室內(nèi)空調(diào)最低溫度計(jì)算
QTB--管道實(shí)際需要伴熱熱量(W/m)
QTP--平壁實(shí)際需要伴熱熱量(W/m)
f----保溫材料修正參數(shù)見(jiàn)附表三
2.1.2.直接計(jì)算方法:
管道QTB={[2π(TM-TA) ]/[( LnD2/D1)1/λ+2/( D2α)]}×1.3 ………(1)
設(shè)備QTP=[(TM-TA)/(δ/λ+1/α)] ×1.3 …………………………… (2)
式中:
TM--需要伴熱的維持溫度(℃)
TA--極端平均最低溫度(℃),室內(nèi)有空調(diào)的按室內(nèi)空調(diào)最低溫度計(jì)算
λ--保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù),(W/m℃)
D1--保溫層內(nèi)徑(mm),(管道外徑)
D0--保溫層外徑(mm)
δ--保溫層厚度(mm)
Ln--自然對(duì)數(shù)
α--保溫層外表面向大氣的散熱系數(shù)(W/㎡℃)與風(fēng)速ω(m/s)有關(guān)