管道熱損失的計算方法

地溝管線供熱管道熱損失計算,,,,

一、從熱媒到管內壁的熱阻,,,,備注

從熱媒到管內壁的放熱系數(shù)W/m2·℃,αn=,0,輸入,

管道內徑m,dn=,3,輸入,

從熱媒到管內壁的熱阻m·℃/W,Rn=,#DIV/0!,,"Rn=1/(3.14×αn×dn)(此項熱阻相對其它數(shù)值很小,可忽略)"

二、管壁的熱阻,,,,

管材的導熱系數(shù)W/m·℃,λg=,165,輸入,

管道外徑m,dw=,0.219,輸入,

管壁的熱阻m·℃/W,Rg=,-2.526E-03,,"Rb=ln(dw/dn)/(2×3.14×λg)(此項熱阻相對其它數(shù)值很小,可忽略)"

三、保溫材料的熱阻,,,,

保溫材料的導熱系數(shù)W/m·℃,λb=,0.1,輸入,

保溫層外表面的直徑m,dz=,0.319,輸入,

保溫材料的熱阻m·℃/W,Rb=,0.599,,Rb=ln(dz/dw)/(2×3.14×λb)

四、從管道保溫層外表面到周圍介質的熱阻,,,,

保溫層外表面附近空氣的流動速度m/s,v=,0.2,輸入,

保溫層外表面對空氣的放熱系數(shù)W/m2·℃,αw=,19.05,,αw=11.6+7×v0.5

從保溫層外表面到溝內介質的熱阻m·℃/W,Rw=,0.052,,Rw=1/(3.14×dz×αw)

五、從溝內空氣到溝內壁之間的熱阻,,,,

地溝內凈橫截面面積m2,Fngo=,0.468,輸入,

地溝內凈橫截面的周長m,Sngo=,3,輸入,

地溝內廓橫截面的當量直徑m,dngo=,0.624,,dngo=4×Fngo/Sngo

溝內壁放熱系數(shù)W/m2·℃,αngo=,12,輸入,可近似取12W/m2·℃

從溝內空氣到溝內壁之間的熱阻m·℃/W,Rngo=,0.043,,Rngo=1/(3.14×αngo×dngo)

六、地溝壁的熱阻,,,,

地溝壁的導熱系數(shù)W/m·℃,λgo=,0.93,輸入,

地溝外橫截面積m2,Fwgo=,0.5,輸入,

地溝外橫截面的周長m,Swgo=,3.2,輸入,

地溝橫截面外表面的當量直徑m,dwgo=,0.625,,dwgo=4×Fwgo/Swgo

地溝壁的熱阻m·℃/W,Rgo=,0.00027,,Rgo=ln(dwgo/dngo)/(2×3.14×λgo)

七、土壤的熱阻,,,,

從地表面到管中心線的埋設深度m,h=,1.2,輸入,

管材的導熱系數(shù)W/m·℃,λt=,1.5,輸入,"當土壤溫度10～40℃,中等濕度土壤取1.2～2.5W/m·℃"

土壤的放熱系數(shù)W/m2·℃,αk=,14,輸入,可取12～15W/m2·℃

管子的折算埋深m,H=,1.31,,H=h+λt/αk

土壤的熱阻m·℃/W,Rt=,0.296,,Rt=ln(2×H/dz+[(2×H/dz)2－1]0.5/(2×3.14×λt)

八、單根供熱管道的散熱損失,,,,

管道中熱媒的溫度℃,t=,60,輸入,

土壤地表面溫度℃,td·b=,-15,輸入,

管道的長度m,L=,240,輸入,

管道附件的散熱損失系數(shù),β=,0.2,輸入,主要是閥門、補嘗器、支座的損失地溝敷設取0.20

供熱管道的散熱損失W,ΔQ=,#DIV/0!,,ΔQ=(t-td·b)×(1+β)×l/(Rn＋Rg+Rb+Rw+Rngo+Rgo+Rt)

九、雙管、多管并行時的管道散熱損失,,,,

第一根管道中熱媒的溫度℃,t1=,95,輸入,

第一根管道內徑m,dn·1=,0.207,,

第一根管道從熱媒到管內壁的熱阻m·℃/W,Rn·1=,#DIV/0!,,

第一根管道外徑m,dw·1=,0.219,輸入,

第一根管壁的熱阻m·℃/W,Rg·1=,5.438E-05,,

第一根管道保溫層外表面的直徑m,dz·1=,0.319,輸入,

第一根管道保溫材料的熱阻m·℃/W,Rb·1=,0.599,,

第一根從保溫層外表面到溝內空氣的熱阻m·℃/W,Rw·1=,0.052,,

第一根管道從熱媒到溝內空氣的總熱阻m·℃/W,∑R1=,#DIV/0!,,∑R1=Rn·1+Rg·1+Rb·1+Rw·1

第二根管道中熱媒的溫度℃,t2=,70,輸入,

第二根管道內徑m,dn·2=,0.147,,

第二根管道從熱媒到管內壁的熱阻m·℃/W,Rn·2=,#DIV/0!,,

第二根管道外徑m,dw·2=,0.159,輸入,

第二根管壁的熱阻m·℃/W,Rg·2=,7.573E-05,,

第二根管道保溫層外表面的直徑m,dz·2=,0.259,輸入,

第二根管道保溫材料的熱阻m·℃/W,Rb·2=,0.777,,

第二根從保溫層外表面到溝內空氣的熱阻m·℃/W,Rw·2=,0.065,,

第二根管道從熱媒到溝內空氣的總熱阻m·℃/W,∑R2=,#DIV/0!,,∑R2=Rn·2+Rg·2+Rb·2+Rw·2

從地溝內空氣到室外空氣的熱阻m·℃/W,∑R0=,0.339,,∑R0=Rngo+Rgo+Rt

地溝內空氣溫度℃,tgo=,#DIV/0!,,tgo=(t1/∑R1+t2/∑R2+···+td·b/∑R0)/(1/∑R1+1/∑R2+···+1/∑R0)

則地溝內管道的總散熱損失W,Q=,#DIV/0!,,Q=(tgo-td·b)/R0

當?shù)販贤L時，保證