Статус документа
Статус документа

ГОСТ Р МЭК 60079-30-2-2009 Взрывоопасные среды. Электронагреватель резистивный распределенный. Часть 30-2. Руководство по проектированию, установке и техническому обслуживанию

     6.3 Расчеты потерь тепла


Потери тепла объекта могут быть рассчитаны по упрощенной формуле

,                                                         (1)


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

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

- разница температур между заданной 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 потеря тепла для трубопроводов и труб может быть определена с помощью более сложных вычислений. Уравнение, приведенное в формуле (1), принимает следующий вид, если учитывают параметры теплопроводности:

,                                                (2)


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

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

- заданная температура, °С;

- минимальная расчетная температура окружающей среды, °С;

- внутренний диаметр внутреннего слоя изоляции, м;

- внешний диаметр внешнего слоя изоляции, м.

Более высокая точность расчета потери тепла по уравнению формулы (1) может быть получена дифференцированием характеристик разных слоев системы и добавлением параметров конвекции, как показано в следующем уравнении:

,                        (3)


где - внешний диаметр внутреннего слоя изоляции (внутренний диаметр внешнего слоя изоляции при его наличии), 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 при его наличии, измеренный при средней температуре, Вт/(м·К);

- коэффициент внутреннего воздушного контакта трубопровода с внутренней поверхностью изоляции при ее наличии, Вт/(м·К);

- коэффициент внутреннего воздушного контакта внешней поверхности изоляции с климатическим барьером при его наличии, Вт/(м·К);

- коэффициент контакта внешней воздушной пленки погодного барьера с окружающей средой (типичные значения колеблются 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 электронагревателей их поставщики, как правило, предоставляют простые диаграммы и графики, отображающие потери тепла при разных поддерживаемых температурах и различных типах изоляции, которые, как правило, предусматривают применение коэффициента безопасности.