Статус документа
Статус документа

ГОСТ Р МЭК 62086-2-2005 Электрооборудование для взрывоопасных газовых сред. Нагреватели сетевые электрические резистивные. Часть 2. Требования по проектированию, установке и обслуживанию

     6.3 Расчеты потерь тепла


Потери тепла объекта можно рассчитать по упрощенной формуле

,                                                        (1)


где - потери тепла на единицу длины трубы, Вт/м;

- коэффициент теплопроводности системы, который для упрощения можно рассматривать как постоянную величину, Вт/м·К;

- разница температур между желаемой температурой и минимальной расчетной температурой окружающей среды , °С.

Коэффициент зависит от толщины, размера и типа слоя (слоев) теплоизоляции, средней температуры теплоизоляции и коэффициентов конвективного равновесия содержимого трубопровода (объекта) и внешней среды. Поэтому степень точности расчета зависит от степени определения параметров системы.

На основе этих параметров потерю тепла для трубопроводов и труб можно определить с помощью более сложных вычислений. Уравнение, приведенное в формуле (1), принимает следующий вид, если учитываются параметры теплопроводности:

,                                                  (2)


где - потери тепла на единицу длины трубы, Вт/м;

- коэффициент теплопроводности внутреннего слоя изоляции, измеренный при средней температуре, Вт/м·К;

- температура, которую необходимо поддерживать, °С;

- минимальная расчетная температура окружающей среды, °С;

- внутренний диаметр внутреннего слоя изоляции, м;

- внешний диаметр внутреннего слоя изоляции, м.

Более высокую точность расчета потери тепла по уравнению можно получить дифференцированием характеристик разных слоев системы и добавлением конвективных параметров, как показано в следующем уравнении:

,                   (3)


где - внешний диаметр внутреннего слоя изоляции (внутренний диаметр внешнего слоя изоляции, если он имеется), м;

- внешний диаметр внешнего слоя изоляции при его наличии, м;

- коэффициент теплопроводности внутреннего слоя изоляции, измеренный при средней температуре, Вт/м·К;

- коэффициент теплопроводности внешнего слоя изоляции (если он имеется), измеренный при средней температуре, Вт/м·К;

- коэффициент внутреннего воздушного контакта трубопровода с внутренней поверхностью изоляции, если она имеется, Вт/м·К;

- коэффициент внутреннего воздушного контакта внешней поверхности изоляции с климатическим барьером, если она имеется, Вт/м·К;

- коэффициент контакта внешней воздушной пленки климатического барьера с окружающей средой (типичные значения колеблются в пределах от 5 до 50 Вт/м·К для применения при температуре ниже 50 °С), Вт/м·К.

Потери тепла у резервуаров часто требуют комплексного анализа для определения общей потери тепла. Поэтому необходима консультация поставщика электронагревателя.

Для облегчения выбора изделия большинство поставщиков электронагревателей предоставляет простые диаграммы и графики, отображающие потери тепла при различных типах изоляции и разных температурах, которые обычно включают коэффициент безопасности.