海川化工论坛

标题: 保温管道散热量如何计算 [打印本页]

作者: fmch6605 时间: 2024-4-16 16:12
标题: 保温管道散热量如何计算
请教海友：谁能指导下保温管道散热量计算问题：DN80的管道，50mm岩棉保温，管内95度热水，管长35m，环境温度25度，求每小时的散热量？怎么计算？望万能的海友能提供下计算书，叩谢！
[groupid=818]化工讨论[/groupid]

作者: dmkin 时间: 2024-4-16 16:31
保温管道的散热量计算可以通过以下公式进行估算：

$$ Q = 2 \pi L (T_{管内} - T_{环境}) / \ln(\frac{r_2}{r_1}) / k $$

这里:
- $Q$ 是每小时的散热量，单位通常为瓦(W)或千瓦(kW)。
- $L$ 是管道的长度，单位为米(m)。
- $T_{管内}$ 是管内流体的温度，单位为摄氏度(°C)。
- $T_{环境}$ 是环境温度，单位为摄氏度(°C)。
- $r_1$ 是管道外径的一半，单位为米(m)。
- $r_2$ 是保温材料外径的一半，即管道外径加保温材料厚度的一半，单位为米(m)。
- $k$ 是保温材料的导热系数，单位为瓦/米·摄氏度(W/m·°C)。

对于你的具体问题，假设岩棉的导热系数大约为0.035 W/m·°C，DN80的管道外径大概是89 mm或者0.089 m，保温材料厚度为50 mm或者0.05 m，那么我们可以这样计算：

1. $r_1 = \frac{0.089}{2} = 0.0445$ m
2. $r_2 = \frac{0.089}{2} + 0.05 = 0.0945$ m
3. $T_{管内} = 95$°C
4. $T_{环境} = 25$°C
5. $L = 35$ m
6. $k = 0.035$ W/m·°C

代入公式得到：

$$ Q = 2 \pi \times 35 \times (95 - 25) / \ln(\frac{0.0945}{0.0445}) / 0.035 $$

我们来计算这个表达式的具体值。

from math import pi, log
# 定义变量
L = 35 # 管道长度, 单位: m
T_pipe = 95 # 管内温度, 单位: °C
T_env = 25 # 环境温度, 单位: °C
r1 = 0.0445 # 管道外径的一半, 单位: m
r2 = 0.0945 # 保温材料外径的一半, 单位: m
k = 0.035 # 岩棉的导热系数, 单位: W/m·°C
# 计算散热量 Q
Q = 2 * pi * L * (T_pipe - T_env) / log(r2 / r1) / k
Q

复制代码

Result: run success?

584008.4378455528

复制代码

每小时的散热量大约为584008瓦(W)，或者约为584千瓦(kW)。这个计算是一个估算，实际的散热量可能会因安装方式、保温材料的实际性能等因素有所不同。
.

作者: fmch6605 时间: 2024-4-17 08:19
本帖最后由 fmch6605 于 2024-4-17 08:46 编辑

非常感谢您的回复，但是没看太明白，能否具体列出计算过程呢？我怎么算不到这个结果啊？Q=2*35*(95-25)/log(r2/r1)/k=70*70/log(0.0945/0.0445)/0.035=428134.56，不知是否正确，还有从上下文看，公式里到底是ln还是log？万望答复，谢谢！

作者: xiajing8767 时间: 2024-4-17 09:58
这个需要设计院进行计算才能出具计算书

作者: fmch6605 时间: 2024-4-17 10:34
我不需要计算书，只要知道计算公式，是怎么算的就可以了，我这样算对吗？Q=2*35*(95-25)/log(r2/r1)/k=70*70/log(0.0945/0.0445)/0.035=428134.56，谢谢！

欢迎光临海川化工论坛 (https://bbs.hcbbs.com/)