Меню

Тепловая мощность стальной трубы калькулятор

Расчет коэффициентов теплоотдачи

Интенсивность теплоотдачи зависит от динамического вида течения, определяющего структуру пограничного слоя у поверхности теплообмена, который в свою очередь зависит от скорости потока. Увеличение скорости потока ведет к уменьшению пограничного слоя, повышает турбулентность и приводит к увеличению интенсивности теплоотдачи.

Теплоотдача так же зависит от характеристик теплоносителя. Высокая теплопроводность уменьшает термическое сопротивление пограничного слоя и увеличивает теплоотдачу.

Снижение вязкости жидкости уменьшает пограничный слой, что так же благоприятно влияет на теплообмен между поверхностью и потоком теплоносителя.

Уменьшение пограничного слоя происходит так же в случае повышения кинематической вязкости или увеличения плотности рабочей среды, что так же повышает теплоотдачу.

Так же интенсивность теплоотдачи зависит от теплоемкости жидкости. При повышении теплоемкости повышается и теплоотдача, поскольку жидкость с большей теплоемкостью способна переносить большее количество теплоты.

Дополнительными факторами, влияющими на теплоотдачу, являются форма поверхности теплоотдачи, химические реакции и фазовые переходы в теплоносителе.

Онлайн расчеты, выполняемые в данном разделе, включают в себя определение коэффициентов теплоотдачи для наиболее распространенных случаев: плоской поверхности, внутренней и наружной стенки трубы, а так же расчет коэффициента теплоотдачи наружной поверхности группы параллельных труб. Для расчета необходимо задать определяющие размеры поверхностей, их температуру, температуру теплоносителя, скорость потока а так же такие характеристики рабочей среды как динамическая вязкость, плотность, коэффициент теплопроводности и удельная теплоемкость.

Расчет коэффициента теплоотдачи плоской стенки

Вычислить коэффициент теплоотдачи плоской поверхности можно с помощью уравнения подобия:

Nul = 0,66×Rel 0,5 ×Pr 0,33 ; при ламинарном пограничном слое

Nul = 0,037×Rel 0,8 ×Pr 0,43 ; при турбулентном пограничном слое

Rel — число Рейнольдса, Pr — число Прандтля.

Исходные данные:

L — размер поверхности в направлении потока, миллиметрах;

w — скорость потока, метрах в секунду;

μ — динамическая вязкость теплоносителя, в паскаль×секунда;

ρ — плотность теплоносителя, в килограммах / метр 3 ;

λ — коэффициент теплопроводности теплоносителя, в ваттах / метр×°C×сек;

Cp — удельная теплоемкость теплоносителя, в джоулях / килограмм×°C.

КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛООТДАЧИ ПЛОСКОЙ СТЕНКИ

Динамическая вязкость, μ, Па*с

Плотность теплоносителя, ρ, кг/м 3

Теплопроводность, λ, Вт/(м* 0 C×сек)

Удельная теплоемкость, Сp, Дж/(кг* 0 C)

Источник

Расчет теплопотерь трубопровода

Расчет тепловых потерь трубопроводов с помощью онлайн-калькулятора – рассчитайте теплопотери трубопроводов с изоляцией по длине по формулам.

Теплопотери трубопровода – это суммарные потери тепловой энергии, которые происходят при перемещении теплоносителя от источника до конечного потребителя. С помощью нашего калькулятора вы сможете выполнить расчет теплопотерь трубопровода с изоляцией по длине и температуре окружающей среды. Теоретическое обоснование алгоритма и формулы расчета представлены ниже. Значение коэффициента теплопроводности для материалов указан в таблице. Коэффициент запаса по умолчанию равен 1.3 (без необходимости не меняйте данное значение). Рекомендуется брать температуру наиболее холодной пятидневки по СП 131.13330.2018 «Строительная климатология». Указанные в результате значения потерь тепла трубопровода соотносятся к отрезку времени — 1 час. Чтобы получить расчет, нажмите кнопку «Рассчитать».

Смежные нормативные документы:

  • СП 41-103-2000 «Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов»
  • СП 50.13330.2010 «Тепловая защита зданий»
  • СП 124.13330.2012 «Тепловые сети»
  • СП 61.13330.2012 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов»
  • СП 131.13330.2018 «Строительная климатология»
  • ГОСТ Р 56779-2015 «Системы распределения бытового горячего водоснабжения»
Читайте также:  Khg71402341 baxi khg муфта для соед коаксиаль труб

Как рассчитать теплопотери самостоятельно?

Формула расчета теплопотерь трубопровода (по СП 41-103-2000): Q = ((2π × λ × L × (Tвн — Tнар)) / ln(di / d)) × k

3,14);

  • λ – коэффициент теплопроводности изоляции, Вт/м°С (см. таблицу ниже);
  • L – длина трубы, м;
  • Tвн – температура жидкости в трубопроводе, °С;
  • Tнар – температура окружающей среды, °С;
  • di – наружный диаметр трубопровода с теплоизоляцией, м;
  • d – наружный диаметр трубопровода, м;
  • k – коэффициент запаса мощности (1,3).
  • Источник

    Онлайн-калькулятор теплопотерь трубопровода

    О калькуляторе

    Онлайн-калькулятор позволяет рассчитать теплопотери бытового трубопровода находящегося в режиме останова и подобрать саморегулирующийся греющий кабель для компенсации тепловых потерь и защиты трубы от замерзания.

    Калькулятор позволяет рассчитывать тепловые потери через поверхность трубопровода, расположенного на открытом воздухе, в помещении и под землей.

    Алгоритмы расчета тепловых потерь через стенку трубы соответствуют:

    Но при этом имеют определенные ограничения:

    • Расчет производится на поддержание температуры +5°С на поверхности трубы.
    • Материал трубопровода и кабельная арматура не учитываются.

    Данные о минимальной температуре окружающей среды соответствуют СНиП 23-01-99.

    Данной функциональности достаточно для расчета защиты от замерзания водопроводных и канализационных труб.

    Порядок применения

    1. Введите наружный диаметр трубы в мм.
    2. Выберите расположение в выпадающем списке: в помещении, на улице, под землей.
      1. Если выбрано расположение «на улице», Вы можете скорректировать параметр «Скорость ветра». По умолчанию он равен 5 м/с.
    3. Выберите материал теплоизоляции.
      1. При необходимости скорректируйте значение Теплопроводности.
      2. Выберите толщину теплоизоляции.
    4. Выберите географическое Местонахождение обогреваемого трубопровода.
      Если выбрать регион в выпадающем списке, то нужное значение «Минимальной температуры воздуха» подставится автоматически.
      В списке присутствуют не все регионы, а только указанные в СНИПе.
      1. Либо введите минимальную температуру воздуха с клавиатуры.
        Для трубопроводов диаметром более 100 мм рекомендуется принимать температуру наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью 0.92 (по СНиП 23-01-99).
        Для трубопроводов диаметром менее 100 мм рекомендуется принимать абсолютную минимальную температуру в регионе согласно СНИП.
    5. Нажмите кнопку «Посчитать».
      Полученный результат на экране — это расчетные теплопотери без какого-либо запаса по мощности.
    6. Для того чтобы подобрать подходящий греющий кабель требуется задать диапазон «Запаса мощности обогрева». По умолчанию греющие кабели подбираются с запасом по мощности 20-50%.
      Вы можете увеличить запас мощности до 120% с целью увеличения выборки греющих кабелей и нагревательных лент.
    7. Для того чтобы начать расчет заново нажмите кнопку «Сбросить».

    Отказ от ответственности

    Онлайн-калькулятор имеет информационный характер.

    ООО «Пробатум» не несет ответственность за самостоятельно выполненные Посетителем сайта расчеты.

    Если необходимо получить достоверные данные и квалифицированно подобрать оборудование — заполните опросный лист «Обогрев трубопроводов» и вышлите его на адрес probatum-est@yandex.ru.

    Теплотехнический расчет и подбор комплектующих к греющему кабелю выполняются бесплатно.

    Источник

    Калькуляторы расчета параметров регистра отопления

    Традиционными приборами теплообмена, устанавливаемыми в жилых помещениях, являются радиаторы отопления. Однако, нередко можно встретить картину, когда хозяева, по всей видимости – из соображений экономии, предпочитают обойтись самодельными регистрами, то есть каскадно сваренными отрезками труб большого диаметра. Такой подход обычно широко применяется в хозяйственных или подсобных постройках и помещениях, но при аккуратной сборе и покраске регистры вполне могут вписаться и в интерьер жилой комнаты.

    Читайте также:  Критическое число рейнольдса для круглых труб это

    Калькуляторы расчета параметров регистра отопления

    Однако, экономия при таком подходе – далеко не очевидна: по сути, любой регистр по своим возможностям теплоотдачи обычно проигрывает намного более компактным и аккуратным внешне радиаторам. Во всяком случае, ждать каких-либо чудес от его установки – не приходится. А коли так, то планировать установку подобных отопительных приборов следует только после проведенных расчетов и сравнительного анализа стоимости и эффективности. А помогут нам в этом вопросе калькуляторы расчета параметров регистра отопления.

    Предлагается такой алгоритм проведения вычислений:

    • Вначале на первом калькуляторе определяется количество теплопотерь, требующих компенсации за счет системы отопления. Одним словом – вычисляется потребная тепловая мощность для конкретной комнаты.
    • Располагая значением требуемой мощности, на втором калькуляторе можно быстро и точно «спроектировать» регистр отопления с искомой теплоотдачей – то есть определить его длину, количество секций и диаметр (сечение) используемых для изготовления труб.

    Цены на медные трубы

    Чуть ниже, под самими калькуляторами, будут приведены необходимые пояснения по проведению расчетов.

    Калькуляторы расчета параметров регистра отопления

    Калькулятор расчета необходимой тепловой мощности для обогрева помещения

    Калькулятор для подбора оптимальных параметров регистра отопления

    Пояснения по проведению расчетов

    1. По расчету тепловой мощности

    Алгоритм строится на учете тех специфических особенностей помещения, которые влияют на количество тепловых потерь из него:

    • Площадь помещения и уровень высоты потолка предопределят примерный объем комнаты.
    • Следующий пункт – количество стен, выходящих на улицу. Чем больше внешних стен, тем весомее теплопотери через них – в программу расчета будет внесена соответствующая поправка.
    • Специфические данные – куда смотрят внешние стены по отношению к сторонам света и к преобладающим зимою ветрам. Кажется, что это мелочь, но для достоверности картины и ее учесть не мешает. Понятно, стена что на северной стороне, то есть никогда не видящая Солнца, или же почти всегда обращённая к морозному ветру, будет выхолаживаться значительно быстрее.
    • Следующий пункт – это минимальные температуры, характерные для региона в самую холодную декаду года. Подчеркиваньем – НЕ аномальные морозы, а тот минимум, который является для ваших климатических условий нормой.
    • Следующие поле ввода отражает степень термоизолированности помещения и предлагает оценить степень утепленность внешних стен. Полностью утепленной можно считать лишь ту, термоизоляционные работы на которой проведены в полном объеме на основании проведенных теплотехнических расчетов. Совсем не утепленных стен в жилых домах быть в принципе не должно – это может быть гараж, сарай и т.п., да и то хороший хозяин стремится и в таких постройках обеспечивать хотя бы минимальный уровень термоизоляции.
    • Далее следует оценить «соседство» помещения по вертикали, то есть сверху и снизу. Утечки тепла через перекрытия и полы бывают весьма внушительными, так что игнорировать это обстоятельство – неразумно. Необходимо выбрать нужные пункты из выпадающих списков.
    • Далее – окна. Потребуется внести их тип, количество и размеры. На основании этих данных программа расчета внесет необходимую поправку к конечному результату.
    • И, наконец, в комнате может быть дверь, выходящая на улицу (в неотапливаемое помещение). Если дверью регулярно пользуются, то любое ее открытие сопровождается проникновением в комнату большой массы холодного воздуха, и это требует определенной «компенсации» за счет увеличения мощности обогрева.
    Читайте также:  Черные трубы для газа

    Итоговый результат будет показан в ваттах и киловаттах. Значение записываем – и переходим к следующему калькулятору.

    2. По подбору параметров регистра отопления

    Да, именно по подбору, основываясь на проведённом расчете потребной тепловой мощности.

    Дело в том, что в тех случаях, когда планируется изготовление и установка регистра отопления, хозяин уже, как правило, обладает какими-то исходными данными. Например, от точно знает, что в помещении можно выделить для установки регистра 4 метра по внешней стене — и не более, а вот с количеством параллельных секций особых ограничений нет. Другой пример – к самой идее изготовления регистра привело наличие в хозяйстве ненужных для других целей труб конкретного диаметра. Чтобы они зря не валялись, их пускают на изготовление прибора отопления.

    Возможны иные исходные варианты – но всё равно калькулятор дает возможность очень быстро и точно «спроектировать» регистр.

    Что указывается в полях ввода:

    • Температурный режим системы отопления – средняя температура в трубе подачи и в «обратке». На основании этих параметров, с учетом температуры воздуха в помещении (она принята, для упрощения, стабильная, в +20°С), рассчитывается значение так называемого теплового напора, необходимого для дальнейших вычислений. Эти данные температуры при дальнейших расчетах можно будет не менять.
    • А вот с размерными показателями регистра – вполне можно «поиграть». Имеется в виду, что можно попробовать изменять количество секций, длину регистра, диаметр или сечение труб, из которого прибор будет изготавливаться, так, чтобы итоговое значение при расчете было не меньше, чем полученное при работе с первым калькулятором.

    Это – совсем не сложно, и на практике занимает буквально минуту-другую. Зато появляется возможность найти несколько приемлемых вариантов, например, из труб разного сечения – с разным количеством секций. Сравнив экономичность, степень сложности сборки, да и внешний вид этих вариантов, можно уже окончательно определиться с оптимальным для своих условий.

    Регистры отопления – «за» и «против»

    Не стоит слишком уж приписывать этим приборам «волшебные» качества по отоплению помещений. Скорее, наоборот, к их установке следует прибегать, когда имеются действительно веские основания. Подробнее об этом, а также о расчетах и изготовлении регистров отопления – в специальной публикации нашего портала.

    Источник

    Adblock
    detector