Tepelná ztráta potrubí s izolací kruhového průřezu

Izolace
Tloušťkasiz = mm
 
Souč. tepelné vodivostiλiz = W / m K


Trubka
Průměrd = mm
Tloušťka stěnyst = mm
Souč. tepelné vodivostiλt= W / m K

Váš prohlížeč bohužel nepodporuje Java applety, proto se na tomto místě nezobrazí grafické znázornění potrubí. Podporu jazyka Java je třeba zapnout v prohlížeči nebo doinstalovat.
Informace k instalaci Javy.
Potrubí
Teplota médiatin = °C
Teplota v okolí potrubítout = °C
Relativní vlhkost vzduchurh =???
Teplota rosného bodutw = °C
 
Součinitel přestupu tepla
na vnějším povrchuαe = W / m2 K
 
Délka potrubíl = m
Určující souč. prostupu tepla (dle vyhl. 193/2007) => Uo,193/2007 =  W / m K
Součinitel prostupu tepla izolovaného potrubí
Povrchová teplota izolovaného potrubí
Tepelná ztráta potrubí bez izolace
Tepelná ztráta potrubí s izolací
Energetická úspora izolovaného potrubí
 
Střední spotřeba izolace


Teorie výpočtu tepelné ztráty potrubí

Qztr

Tepelná ztráta potrubí kruhového průřezu je způsobena vedením tepla jednotlivými vrstvami potrubí a přestupem tepla do okolního prostředí.
Její velikost ovlivňují
  • součinitel prostupu tepla válcovou stěnou Uo
    • materiál trubky - minimálně
    • materiál izolace - podstatně
    • přestup tepla mezi povrchem potrubí a okolního prostředí αe
  • délka potrubí l
  • rozdíl teploty média uvnitř tin potrubí a teploty v jeho okolí tout
Pro vyčíslení součinitele prostupu tepla válcovou stěnou Uo musíme znát
ko

Rozměry
  • vnější průměr trubky d nebo vnitřní průměr trubky a tloušťku stěny st [m]
  • průměr potrubí D nebo tloušťky jednotlivých vrstev potrubí (např. tloušťku izolace siz) [m]
Materiálové charakteristiky
  • součinitel tepelné vodivosti λ pro jednotlivé vrstvy potrubí (trubka λt a izolace λiz) [W / m K]
    • závisí také na teplotě daného materiálu
    • lambda materiálu trubky je ve výpočtu uvažována jako konstanta
    • lambda materiálu tepelné izolace je vypočtena z rovnice teplotní závislosti daného materiálu a součinitele při teplotě 0 °C (hodnoty požadované vyhláškou č.193/2007 Sb. jsou udávány také pro 0 °C).
      Uvažovaná teplota, pro kterou je lambda vypočtena, je teplota uprostřed izolační vrstvy. Tato teplota je aritmetickým průměrem teploty média a teploty na povrchu izolace.
      Z důvodu zjednodušení probíhá výpočet pouze 2x. Při první iteraci je vypočtena povrchová teplota, z lambdy při teplotě 0 °C a při druhém přůběhu již výpočet uvažuje lambdu při teplotě uprostřed izolační vrstvy.
      Pokud není výrobcem tepelné izolace stanovena jiná teplotní závislost, uvažujeme teplotní závislost součinitele tepelné vodivosti jako λ(t) = λ0 (1 + 0.0025 . t).
      Zadáte-li vlastní součinitel tepelné vodivosti materiálu izolace, potom již nedochází k jeho přepočítání podle střední teploty a výpočet proběhne pouze jednou.
Veličiny
  • součinitel přestupu tepla αi mezi médiem a vnitřním povrchem trubky [W / m2 K]
    • Při běžných výpočtech můžeme zanedbat, protože tepelný odpor při tomto přestupu tepla je relativně malý.
  • součinitel přestupu tepla αe mezi povrchem potrubí a okolního vzduchu [W / m2 K]
    • Hodnota se mění v závislosti například na hustotě, tepelné vodivosti, měrné tepelné kapacitě okolního vzduchu, na typu proudění...
    • Vzhledem k tomu, že se jedná o komplikovaný výpočet, můžeme pro přibližné výpočty tepelné ztráty potrubí uvažovat hodnotu cca 10 W / m2 K.
po zjednoduššení (zanedbáme-li tepelný odpor při přestupu tepla mezi médiem a stěnou trubky) dostaneme
ko


Vyhláška č. 193/2007

Vyhláška č. 193/2007 stanovuje (s určitými vyjímkami) povinnost opatřit rozvody pro vytápění a TUV tepelnou izolací a definuje tzv. "Určující součinitele prostupu tepla" v závislosti na DN izolovaných rozvodů.

Určující součinitele prostupu tepla pro vnitřní rozvody

DN
[mm]
Uo
[W / m K]
DN 10 - DN 150.15
DN 20 - DN 320.18
DN 40 - DN 650.27
DN 80 - DN 1250.34
DN 150 - DN 2000.40

Pro vnitřní rozvody plastových a měděných potrubí se tloušťka tepelné izolace volí podle vnějšího průměru potrubí nejbližšího vnějšímu průměru potrubí řady DN.

Pro tepelné izolace rozvodů se použije materiál se součinitelem tepelné vodivosti λ u rozvodů menší nebo roven 0,045 W / m K a u vnitřních rozvodů menší nebo roven 0,040 W / m K (hodnoty λ jsou udávány při teplotě 0 °C), pokud to nevylučují bezpečnostně technické požadavky.
Plné znění Vyhlášky č. 193/2007



Hodnotit:  
Sdílet:  ikona Facebook  ikona Twitter  ikona Blogger  ikona Linkuj.cz  ikona Vybrali.sme.skTisk 

 
 
 

Aktuální články na ESTAV.czObchvat Kralup nad Vltavou bude místo ministerstva znovu plánovat krajCEMEX umístí betonové ostrůvky pro hnízdiště rybáka obecnéhoAž 95 % uživatelů dřevostaveb by i svůj další dům chtělo na bázi dřeva