Details

Выпускная квалификационная работа посвящена сравнительному анализу эффективности различных теплоизоляционных материалов для трубопроводов систем теплоснабжения. Цель исследования – определить наиболее эффективный теплоизоляционный материал путем сравнения стекловаты, минеральной ваты и пеностекла. Объект исследования – теплоизоляционные материалы трубопроводов тепловых сетей, предмет – их тепловая эффективность в эксплуатационных условиях. В рамках работы разработана методика расчета тепловых потерь трубопровода с изоляцией и проведены расчёты для выбранных материалов. Расчетные эксперименты показали, что теплопотери на 10-метровом участке трубопровода составляют 226,4 Вт при использовании стекловаты, 211,9 Вт для минеральной ваты и 192,4 Вт для пеностекла. Пеностекло обеспечило наименьшие потери тепла (на 15% меньше, чем у стекловаты) и наивысшую энергоэффективность. Полученные результаты могут быть применены при проектировании и модернизации систем теплоснабжения, особенно в регионах с холодным климатом для повышения эффективности теплоснабжения. Наиболее эффективным материалом признано пеностекло, которое благодаря низкой теплопроводности и влагостойкости обеспечивает максимальное снижение теплопотерь. Для достижения данных результатов в работе была использована следующая программа: Excel.

This thesis presents a comparative analysis of the efficiency of various thermal insulation materials for heat supply system pipelines. The aim of the research is to identify the most effective insulation material by comparing glass wool, mineral wool, and foam glass. The object of the study is insulation materials for heat supply pipelines, and the subject is their thermal efficiency under operating conditions. A method for calculating pipeline heat losses with insulation was developed, and calculations were performed for the selected materials. Calculations showed that the heat losses over a 10-meter pipeline segment are 226.4 W with glass wool, 211.9 W with mineral wool, and 192.4 W with foam glass. Foam glass achieved the lowest heat loss (15% less than glass wool) and the highest energy efficiency. The obtained results can be applied in the design and modernization of heat supply systems, especially in cold climates, to improve efficiency. Foam glass was identified as the most effective material; its low thermal conductivity and moisture resistance provide the greatest reduction in heat losses. To obtain these results, the following software was used: Excel.

• РЕФЕРАТ
• ABSTRACT
• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ И
  • 1.1. Назначение теплоизоляции в системах теплоснаб
  • 1.2. Классификация теплоизоляционных материалов
  • 1.3. Проблемы эксплуатации теплоизоляции
  • 1.4. Обоснование выбора теплоизоляционных материал
  • 1.5. Цель и задачи расчётного анализа
• ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА Т
  • 2.1 Общие положения о механизмах теплопередачи
  • 2.2 Модель суммарного сопротивления теплопередаче
  • 2.3 Расчет теплового сопротивления цилиндрических
  • 2.4 Расчет коэффициента теплоотдачи наружной повер
  • 2.5 Критерии Грасгофа и Прандтля
  • 2.6 Формула расчета тепловых потерь через изоляцию
  • 2.7 Расчет тепловых потерь без изоляции
  • 2.8 Учет радиационных потерь
  • 2.9 Обобщённый алгоритм расчёта
  • 3.1 Исходные данные и условия расчета
  • 3.2 Характеристики исследуемых теплоизоляционных м
  • 3.3 Расчет теплопотерь при использовании стекловат
  • 3.4 Расчет теплопотерь при использовании минеральн
  • 3.5 Расчет теплопотерь при использовании пеностекл
  • 3.6 Сравнительный анализ полученных результатов
  • 3.7 Выводы по расчетной части
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ