保温层厚度计算

保温层厚度计算1 已知条件
保温棉内侧对流换热系数h1=70w/(m2·k)，温度分别为0℃、-60℃、-138℃。铝片的厚度5mm，传热系数1=236w/(m2·k)。保温棉的传热系数2=0.022 w/(m2·k)。保温棉外侧的空气温度为35℃，其表面温度查空气焓湿图，取35℃、65%相对湿度情况下的露点温度。保温棉外侧的对流换热系数h2=8 w/(m2·k)。
2 保温棉厚度计算
2.1 露点温度
空气温度Ta=35℃，相对湿度为65%时，查空气焓湿图得到露点温度Td=27.57℃。
2.2最大允许冷损失量的计算
根据《工业设备及管道绝热工程设计规范（GB50264-97）》，最大允许冷损失量应按以下公式进行计算：
当Ta-Td4.5时： [Q]=-(Ta-Td)s;
当Ta-Td >4.5时： [Q]=-4.5s
其中s绝热层外表面向周围环境的放热系数。
Ta-Td=（35-27.57）℃=7.43℃，故最大允许冷损失量
[Q]=-4.5s=-4.5×8=-36w。
2.3 保温棉厚度的计算
由传热公式知：
[Q]= (Ti-Ta)/ (
其中为保温层的厚度。
由此得到
1 保温层内侧温度为0℃时
保温层厚度=0.018m
2 保温层内侧温度为-60℃时
保温层厚度=0.054m
3 保温层内侧温度为-138℃时
保温层厚度=0.103m
3 保温层厚度的校核
设保温层外侧表面的温度为Tf
1 保温层内侧温度为0℃时
取保温层厚度
传热量[Q] = (Ti-Ta)/ (= (0-35)/ (=-27.44w
Tf= 故符合要求。
2 保温层内侧温度为-60℃时
取保温层厚度
传热量[Q] = (Ti-Ta)/ (= (-60-35)/ (=-30.71w
Tf= 故符合要求。
3 保温层内侧温度为-138℃时
取保温层厚度
传热量[Q] = (Ti-Ta)/ (= (-138-35)/ (=-29.72w
Tf= 故符合要求。