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.czStavaři očekávají v příštím roce růst sektoru o 3,3 procentaStavebním firmám začínají chybět dělníciPříprava garáže a vrat před zimou