李春旭
摘 要:受承載力和保溫技術(shù)的限制,以往外浮頂罐頂一般都不保溫,罐頂直接暴露在大氣中且面積大,造成很大的散熱損失。尤其在冬天更是散熱損失非常明顯,涂上薄薄2毫米的隔熱涂料保溫涂料,基本上不增加罐頂負(fù)載,就能取得很好的保溫效果。達(dá)到節(jié)能的效果。
關(guān)鍵詞:外浮頂罐;散熱;保溫;涂料;節(jié)能
1 隔熱涂料簡(jiǎn)介
隔熱漆從特性原理分類(lèi)主要有:隔絕傳導(dǎo)型:熱傳導(dǎo)率極低,使熱能傳導(dǎo)幾乎隔絕,將溫差環(huán)境隔離。反射熱光型:對(duì)紅外線和熱性可見(jiàn)光(太陽(yáng)光線產(chǎn)生熱量的主要部分)有效的反射,使材料表面水隔熱漆、防曬隔熱漆等。輻射型隔熱涂料:通過(guò)輻射的形式把建筑物吸收的日照光線和熱量以一定的波長(zhǎng)發(fā)射到空氣中,阻擋了熱能的傳遞,減少了建筑的得熱量,從而達(dá)到良好的隔熱節(jié)能的效果。文章中所指的隔熱涂料為隔絕傳導(dǎo)型隔熱涂料。
阻隔型隔熱涂料是通過(guò)涂料自身的高熱阻來(lái)實(shí)現(xiàn)隔熱的一種涂料。是屬于厚膜涂料。涂料施工時(shí)涂裝成一定厚度,一般為5~20mm,在經(jīng)過(guò)充分干燥固化后,由于材料干燥成膜后熱導(dǎo)率很小,因此涂層具有一定的減慢熱流傳遞的能力。目前應(yīng)用最廣泛的涂料,這類(lèi)涂料是20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)新型隔熱材料。我國(guó)有上百家研究單位和企業(yè)在進(jìn)行這類(lèi)涂料的研究工作,各生產(chǎn)廠對(duì)產(chǎn)品的稱(chēng)呼不盡相同,如“復(fù)合硅酸鎂鋁隔熱涂料”、“稀土保溫涂料”、涂、施工方法各異,性能,如快干速硬、防水憎水等也各不相同,但均屬硅酸鹽系涂料。現(xiàn)在這類(lèi)涂料正在經(jīng)歷一場(chǎng)由工業(yè)隔熱保溫向建筑隔熱保溫的轉(zhuǎn)變,但由于存在自身材料結(jié)構(gòu)帶來(lái)的缺陷,如干燥周期燥收縮大,吸濕率大,對(duì)墻體的粘結(jié)強(qiáng)度偏低以及裝飾性有待進(jìn)一步改善等,故這類(lèi)隔熱涂料較少用于外墻涂裝。
2 外浮頂罐的結(jié)構(gòu)造成無(wú)保溫罐頂表面溫度較高
外浮頂油罐的浮頂浮在油面上,與油面直接接觸,不存在油氣空間,因此浮頂鋼板溫度與油品儲(chǔ)存溫度相差較小。并且因?yàn)槌休d力的限制,外浮頂基本不做保溫層,浮頂鋼板直接暴露在大氣中,從罐內(nèi)到環(huán)境的熱阻很小,勢(shì)必造成散熱量很大。油溫越高、環(huán)境溫度越低、風(fēng)速越大,散熱量就越大。雨雪天氣散熱量會(huì)成倍的增加。不僅如此,外浮頂油罐容量大,罐頂面積占總散熱面積比例大。
外浮頂罐主要應(yīng)用于儲(chǔ)存原油之類(lèi)大宗油品,其容量往往幾萬(wàn)平方米,甚至幾十萬(wàn)平方米。表1列出了單盤(pán)式外浮頂罐的單盤(pán)與總散熱面積之比,從中可看出,隨外浮頂罐容量增大,單盤(pán)與油罐總散熱面積之比增大;對(duì)一個(gè)50000萬(wàn)平方米外浮頂罐,單盤(pán)面積己占總散熱面積的30%以上。外浮頂罐側(cè)壁有保溫,因此,外浮頂油罐散熱主要是無(wú)保溫浮頂?shù)纳帷?/p>
3 外浮頂罐罐頂應(yīng)用隔熱涂料可明顯降低罐頂表面溫度
7月份隔熱涂料應(yīng)用于外浮頂油罐罐頂后的降溫情況。
傳熱的推動(dòng)力為溫差,保溫則是增加傳熱阻力,減少傳熱量。對(duì)罐向外散熱而言,罐內(nèi)介質(zhì)溫度t介與環(huán)境溫度t環(huán),由工藝條件和客觀自然條件決定,溫差(t介-t環(huán))是罐向外傳熱的總推動(dòng)力。通過(guò)表面保溫,可增加熱阻,降低表面溫度t表,使散熱損失推動(dòng)力(t介-t環(huán))減少,從而達(dá)到降低散熱損失。
4 應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失節(jié)能效果的分析
4.1 散熱損失基本關(guān)系式
表面散熱損失可分為輻射散熱損失和對(duì)流散熱。由傳熱學(xué),對(duì)單位表面面積可寫(xiě)出:
在知道表面黑度值ε后,不難按常規(guī)的輻射散熱公式(2)計(jì)算出k輻。
影響k對(duì)的因素很多,其計(jì)算方法甚多,而且都為實(shí)驗(yàn)室得到或經(jīng)驗(yàn)式。
從傳熱學(xué)角度來(lái)看,當(dāng)熱表面附近不存在其他足以影響流體熱邊界層發(fā)展的物體時(shí),該熱表面同流體間的換熱稱(chēng)為大空間自然對(duì)流換熱。
當(dāng)不考慮風(fēng)速影響時(shí),外浮頂罐的對(duì)流散熱可按大空間自然對(duì)流換熱來(lái)計(jì)算,此時(shí)計(jì)算出的q對(duì)最小,當(dāng)有風(fēng)速影響時(shí),q對(duì)增大。
對(duì)外浮頂罐邊界層的葛拉曉夫準(zhǔn)數(shù)、普郎特準(zhǔn)數(shù)及其乘積的計(jì)算表明,邊界層為紊流或湍流狀態(tài),本文按文獻(xiàn)[2]的下列公式計(jì)算:
k散=b(t表-t環(huán))1/3 (3)
式(3)中系數(shù)b值與計(jì)算所取的單位制有關(guān),當(dāng)取熱學(xué)單位時(shí)b為1.23。
4.2 應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失的計(jì)算
當(dāng)用下標(biāo)“0”表示應(yīng)用隔熱涂料前的工況,下標(biāo)“涂”表示用隔熱涂料后的工況,并令Δt=t表0-t表涂,則可從式(1)寫(xiě)出相同環(huán)境溫度下,應(yīng)用隔熱涂料減少的表面散熱強(qiáng)度Δq為:
Δq=q散0-q散涂 (4)
Δq= k散涂*Δt +(k散0-k散涂)*(t表0-t環(huán)) (5)
或Δq=k散0*Δt+(k散0-k散涂)*(t表涂-t環(huán)) (6)
從式(5)、(6),可把應(yīng)用隔熱涂料降低的散熱,看作成二部分組成:
(1)表面溫度的降低,使散熱量減少,其量占總散熱降低量的大部分;
(2)表面散熱系數(shù)的減?。ㄓ捎诒砻鏈囟冉档烷g接影響及其他因素引起),使散熱量減少。
由式(5)、(6)可計(jì)算出Δq,但散熱系數(shù)計(jì)算甚為復(fù)雜,并且有許多不確定因素。
一般情況下,k散0略大于k散涂,因此:
Δq>k散*Δt (7)
這樣,就可以從應(yīng)用隔熱涂料前后表面溫度降低值和經(jīng)驗(yàn)的表面散熱系數(shù),用式(7)估計(jì)出應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失的效果。例如表面溫度降10℃,取k散=8Kcal/(m2·h·℃),則Δq≈80 Kcal/(m2·h)。
每平方米每小時(shí)節(jié)能為80千卡
換算成標(biāo)準(zhǔn)煤為0.011kg標(biāo)準(zhǔn)煤
一年每平方米節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤=98kg。
5 結(jié)束語(yǔ)
應(yīng)用隔熱涂料后,可以使表面溫度降低,而且由于表面溫度的降低,相應(yīng)的輻射、對(duì)流散熱系數(shù)也有所降低,降低散熱損失的效果明顯。應(yīng)用隔熱涂料后,外浮頂表面提高10℃的溫度,可以每年每平方米節(jié)約98kg的標(biāo)準(zhǔn)煤,有利于企業(yè)的節(jié)約蒸汽的耗量,更好的節(jié)能減排。
參考文獻(xiàn)
[1]潘德江,等.對(duì)影響保溫涂料保溫性能主要因素的分析研究[J].安徵工學(xué)院學(xué)報(bào),1997,16(2):76-81.
[2](美)J.P.霍爾曼.傳熱學(xué)[M].人民教育出版社,1979(11):273.
摘 要:受承載力和保溫技術(shù)的限制,以往外浮頂罐頂一般都不保溫,罐頂直接暴露在大氣中且面積大,造成很大的散熱損失。尤其在冬天更是散熱損失非常明顯,涂上薄薄2毫米的隔熱涂料保溫涂料,基本上不增加罐頂負(fù)載,就能取得很好的保溫效果。達(dá)到節(jié)能的效果。
關(guān)鍵詞:外浮頂罐;散熱;保溫;涂料;節(jié)能
1 隔熱涂料簡(jiǎn)介
隔熱漆從特性原理分類(lèi)主要有:隔絕傳導(dǎo)型:熱傳導(dǎo)率極低,使熱能傳導(dǎo)幾乎隔絕,將溫差環(huán)境隔離。反射熱光型:對(duì)紅外線和熱性可見(jiàn)光(太陽(yáng)光線產(chǎn)生熱量的主要部分)有效的反射,使材料表面水隔熱漆、防曬隔熱漆等。輻射型隔熱涂料:通過(guò)輻射的形式把建筑物吸收的日照光線和熱量以一定的波長(zhǎng)發(fā)射到空氣中,阻擋了熱能的傳遞,減少了建筑的得熱量,從而達(dá)到良好的隔熱節(jié)能的效果。文章中所指的隔熱涂料為隔絕傳導(dǎo)型隔熱涂料。
阻隔型隔熱涂料是通過(guò)涂料自身的高熱阻來(lái)實(shí)現(xiàn)隔熱的一種涂料。是屬于厚膜涂料。涂料施工時(shí)涂裝成一定厚度,一般為5~20mm,在經(jīng)過(guò)充分干燥固化后,由于材料干燥成膜后熱導(dǎo)率很小,因此涂層具有一定的減慢熱流傳遞的能力。目前應(yīng)用最廣泛的涂料,這類(lèi)涂料是20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)新型隔熱材料。我國(guó)有上百家研究單位和企業(yè)在進(jìn)行這類(lèi)涂料的研究工作,各生產(chǎn)廠對(duì)產(chǎn)品的稱(chēng)呼不盡相同,如“復(fù)合硅酸鎂鋁隔熱涂料”、“稀土保溫涂料”、涂、施工方法各異,性能,如快干速硬、防水憎水等也各不相同,但均屬硅酸鹽系涂料?,F(xiàn)在這類(lèi)涂料正在經(jīng)歷一場(chǎng)由工業(yè)隔熱保溫向建筑隔熱保溫的轉(zhuǎn)變,但由于存在自身材料結(jié)構(gòu)帶來(lái)的缺陷,如干燥周期燥收縮大,吸濕率大,對(duì)墻體的粘結(jié)強(qiáng)度偏低以及裝飾性有待進(jìn)一步改善等,故這類(lèi)隔熱涂料較少用于外墻涂裝。
2 外浮頂罐的結(jié)構(gòu)造成無(wú)保溫罐頂表面溫度較高
外浮頂油罐的浮頂浮在油面上,與油面直接接觸,不存在油氣空間,因此浮頂鋼板溫度與油品儲(chǔ)存溫度相差較小。并且因?yàn)槌休d力的限制,外浮頂基本不做保溫層,浮頂鋼板直接暴露在大氣中,從罐內(nèi)到環(huán)境的熱阻很小,勢(shì)必造成散熱量很大。油溫越高、環(huán)境溫度越低、風(fēng)速越大,散熱量就越大。雨雪天氣散熱量會(huì)成倍的增加。不僅如此,外浮頂油罐容量大,罐頂面積占總散熱面積比例大。
外浮頂罐主要應(yīng)用于儲(chǔ)存原油之類(lèi)大宗油品,其容量往往幾萬(wàn)平方米,甚至幾十萬(wàn)平方米。表1列出了單盤(pán)式外浮頂罐的單盤(pán)與總散熱面積之比,從中可看出,隨外浮頂罐容量增大,單盤(pán)與油罐總散熱面積之比增大;對(duì)一個(gè)50000萬(wàn)平方米外浮頂罐,單盤(pán)面積己占總散熱面積的30%以上。外浮頂罐側(cè)壁有保溫,因此,外浮頂油罐散熱主要是無(wú)保溫浮頂?shù)纳帷?/p>
3 外浮頂罐罐頂應(yīng)用隔熱涂料可明顯降低罐頂表面溫度
7月份隔熱涂料應(yīng)用于外浮頂油罐罐頂后的降溫情況。
傳熱的推動(dòng)力為溫差,保溫則是增加傳熱阻力,減少傳熱量。對(duì)罐向外散熱而言,罐內(nèi)介質(zhì)溫度t介與環(huán)境溫度t環(huán),由工藝條件和客觀自然條件決定,溫差(t介-t環(huán))是罐向外傳熱的總推動(dòng)力。通過(guò)表面保溫,可增加熱阻,降低表面溫度t表,使散熱損失推動(dòng)力(t介-t環(huán))減少,從而達(dá)到降低散熱損失。
4 應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失節(jié)能效果的分析
4.1 散熱損失基本關(guān)系式
表面散熱損失可分為輻射散熱損失和對(duì)流散熱。由傳熱學(xué),對(duì)單位表面面積可寫(xiě)出:
在知道表面黑度值ε后,不難按常規(guī)的輻射散熱公式(2)計(jì)算出k輻。
影響k對(duì)的因素很多,其計(jì)算方法甚多,而且都為實(shí)驗(yàn)室得到或經(jīng)驗(yàn)式。
從傳熱學(xué)角度來(lái)看,當(dāng)熱表面附近不存在其他足以影響流體熱邊界層發(fā)展的物體時(shí),該熱表面同流體間的換熱稱(chēng)為大空間自然對(duì)流換熱。
當(dāng)不考慮風(fēng)速影響時(shí),外浮頂罐的對(duì)流散熱可按大空間自然對(duì)流換熱來(lái)計(jì)算,此時(shí)計(jì)算出的q對(duì)最小,當(dāng)有風(fēng)速影響時(shí),q對(duì)增大。
對(duì)外浮頂罐邊界層的葛拉曉夫準(zhǔn)數(shù)、普郎特準(zhǔn)數(shù)及其乘積的計(jì)算表明,邊界層為紊流或湍流狀態(tài),本文按文獻(xiàn)[2]的下列公式計(jì)算:
k散=b(t表-t環(huán))1/3 (3)
式(3)中系數(shù)b值與計(jì)算所取的單位制有關(guān),當(dāng)取熱學(xué)單位時(shí)b為1.23。
4.2 應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失的計(jì)算
當(dāng)用下標(biāo)“0”表示應(yīng)用隔熱涂料前的工況,下標(biāo)“涂”表示用隔熱涂料后的工況,并令Δt=t表0-t表涂,則可從式(1)寫(xiě)出相同環(huán)境溫度下,應(yīng)用隔熱涂料減少的表面散熱強(qiáng)度Δq為:
Δq=q散0-q散涂 (4)
Δq= k散涂*Δt +(k散0-k散涂)*(t表0-t環(huán)) (5)
或Δq=k散0*Δt+(k散0-k散涂)*(t表涂-t環(huán)) (6)
從式(5)、(6),可把應(yīng)用隔熱涂料降低的散熱,看作成二部分組成:
(1)表面溫度的降低,使散熱量減少,其量占總散熱降低量的大部分;
(2)表面散熱系數(shù)的減?。ㄓ捎诒砻鏈囟冉档烷g接影響及其他因素引起),使散熱量減少。
由式(5)、(6)可計(jì)算出Δq,但散熱系數(shù)計(jì)算甚為復(fù)雜,并且有許多不確定因素。
一般情況下,k散0略大于k散涂,因此:
Δq>k散*Δt (7)
這樣,就可以從應(yīng)用隔熱涂料前后表面溫度降低值和經(jīng)驗(yàn)的表面散熱系數(shù),用式(7)估計(jì)出應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失的效果。例如表面溫度降10℃,取k散=8Kcal/(m2·h·℃),則Δq≈80 Kcal/(m2·h)。
每平方米每小時(shí)節(jié)能為80千卡
換算成標(biāo)準(zhǔn)煤為0.011kg標(biāo)準(zhǔn)煤
一年每平方米節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤=98kg。
5 結(jié)束語(yǔ)
應(yīng)用隔熱涂料后,可以使表面溫度降低,而且由于表面溫度的降低,相應(yīng)的輻射、對(duì)流散熱系數(shù)也有所降低,降低散熱損失的效果明顯。應(yīng)用隔熱涂料后,外浮頂表面提高10℃的溫度,可以每年每平方米節(jié)約98kg的標(biāo)準(zhǔn)煤,有利于企業(yè)的節(jié)約蒸汽的耗量,更好的節(jié)能減排。
參考文獻(xiàn)
[1]潘德江,等.對(duì)影響保溫涂料保溫性能主要因素的分析研究[J].安徵工學(xué)院學(xué)報(bào),1997,16(2):76-81.
[2](美)J.P.霍爾曼.傳熱學(xué)[M].人民教育出版社,1979(11):273.
摘 要:受承載力和保溫技術(shù)的限制,以往外浮頂罐頂一般都不保溫,罐頂直接暴露在大氣中且面積大,造成很大的散熱損失。尤其在冬天更是散熱損失非常明顯,涂上薄薄2毫米的隔熱涂料保溫涂料,基本上不增加罐頂負(fù)載,就能取得很好的保溫效果。達(dá)到節(jié)能的效果。
關(guān)鍵詞:外浮頂罐;散熱;保溫;涂料;節(jié)能
1 隔熱涂料簡(jiǎn)介
隔熱漆從特性原理分類(lèi)主要有:隔絕傳導(dǎo)型:熱傳導(dǎo)率極低,使熱能傳導(dǎo)幾乎隔絕,將溫差環(huán)境隔離。反射熱光型:對(duì)紅外線和熱性可見(jiàn)光(太陽(yáng)光線產(chǎn)生熱量的主要部分)有效的反射,使材料表面水隔熱漆、防曬隔熱漆等。輻射型隔熱涂料:通過(guò)輻射的形式把建筑物吸收的日照光線和熱量以一定的波長(zhǎng)發(fā)射到空氣中,阻擋了熱能的傳遞,減少了建筑的得熱量,從而達(dá)到良好的隔熱節(jié)能的效果。文章中所指的隔熱涂料為隔絕傳導(dǎo)型隔熱涂料。
阻隔型隔熱涂料是通過(guò)涂料自身的高熱阻來(lái)實(shí)現(xiàn)隔熱的一種涂料。是屬于厚膜涂料。涂料施工時(shí)涂裝成一定厚度,一般為5~20mm,在經(jīng)過(guò)充分干燥固化后,由于材料干燥成膜后熱導(dǎo)率很小,因此涂層具有一定的減慢熱流傳遞的能力。目前應(yīng)用最廣泛的涂料,這類(lèi)涂料是20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)新型隔熱材料。我國(guó)有上百家研究單位和企業(yè)在進(jìn)行這類(lèi)涂料的研究工作,各生產(chǎn)廠對(duì)產(chǎn)品的稱(chēng)呼不盡相同,如“復(fù)合硅酸鎂鋁隔熱涂料”、“稀土保溫涂料”、涂、施工方法各異,性能,如快干速硬、防水憎水等也各不相同,但均屬硅酸鹽系涂料?,F(xiàn)在這類(lèi)涂料正在經(jīng)歷一場(chǎng)由工業(yè)隔熱保溫向建筑隔熱保溫的轉(zhuǎn)變,但由于存在自身材料結(jié)構(gòu)帶來(lái)的缺陷,如干燥周期燥收縮大,吸濕率大,對(duì)墻體的粘結(jié)強(qiáng)度偏低以及裝飾性有待進(jìn)一步改善等,故這類(lèi)隔熱涂料較少用于外墻涂裝。
2 外浮頂罐的結(jié)構(gòu)造成無(wú)保溫罐頂表面溫度較高
外浮頂油罐的浮頂浮在油面上,與油面直接接觸,不存在油氣空間,因此浮頂鋼板溫度與油品儲(chǔ)存溫度相差較小。并且因?yàn)槌休d力的限制,外浮頂基本不做保溫層,浮頂鋼板直接暴露在大氣中,從罐內(nèi)到環(huán)境的熱阻很小,勢(shì)必造成散熱量很大。油溫越高、環(huán)境溫度越低、風(fēng)速越大,散熱量就越大。雨雪天氣散熱量會(huì)成倍的增加。不僅如此,外浮頂油罐容量大,罐頂面積占總散熱面積比例大。
外浮頂罐主要應(yīng)用于儲(chǔ)存原油之類(lèi)大宗油品,其容量往往幾萬(wàn)平方米,甚至幾十萬(wàn)平方米。表1列出了單盤(pán)式外浮頂罐的單盤(pán)與總散熱面積之比,從中可看出,隨外浮頂罐容量增大,單盤(pán)與油罐總散熱面積之比增大;對(duì)一個(gè)50000萬(wàn)平方米外浮頂罐,單盤(pán)面積己占總散熱面積的30%以上。外浮頂罐側(cè)壁有保溫,因此,外浮頂油罐散熱主要是無(wú)保溫浮頂?shù)纳帷?/p>
3 外浮頂罐罐頂應(yīng)用隔熱涂料可明顯降低罐頂表面溫度
7月份隔熱涂料應(yīng)用于外浮頂油罐罐頂后的降溫情況。
傳熱的推動(dòng)力為溫差,保溫則是增加傳熱阻力,減少傳熱量。對(duì)罐向外散熱而言,罐內(nèi)介質(zhì)溫度t介與環(huán)境溫度t環(huán),由工藝條件和客觀自然條件決定,溫差(t介-t環(huán))是罐向外傳熱的總推動(dòng)力。通過(guò)表面保溫,可增加熱阻,降低表面溫度t表,使散熱損失推動(dòng)力(t介-t環(huán))減少,從而達(dá)到降低散熱損失。
4 應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失節(jié)能效果的分析
4.1 散熱損失基本關(guān)系式
表面散熱損失可分為輻射散熱損失和對(duì)流散熱。由傳熱學(xué),對(duì)單位表面面積可寫(xiě)出:
在知道表面黑度值ε后,不難按常規(guī)的輻射散熱公式(2)計(jì)算出k輻。
影響k對(duì)的因素很多,其計(jì)算方法甚多,而且都為實(shí)驗(yàn)室得到或經(jīng)驗(yàn)式。
從傳熱學(xué)角度來(lái)看,當(dāng)熱表面附近不存在其他足以影響流體熱邊界層發(fā)展的物體時(shí),該熱表面同流體間的換熱稱(chēng)為大空間自然對(duì)流換熱。
當(dāng)不考慮風(fēng)速影響時(shí),外浮頂罐的對(duì)流散熱可按大空間自然對(duì)流換熱來(lái)計(jì)算,此時(shí)計(jì)算出的q對(duì)最小,當(dāng)有風(fēng)速影響時(shí),q對(duì)增大。
對(duì)外浮頂罐邊界層的葛拉曉夫準(zhǔn)數(shù)、普郎特準(zhǔn)數(shù)及其乘積的計(jì)算表明,邊界層為紊流或湍流狀態(tài),本文按文獻(xiàn)[2]的下列公式計(jì)算:
k散=b(t表-t環(huán))1/3 (3)
式(3)中系數(shù)b值與計(jì)算所取的單位制有關(guān),當(dāng)取熱學(xué)單位時(shí)b為1.23。
4.2 應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失的計(jì)算
當(dāng)用下標(biāo)“0”表示應(yīng)用隔熱涂料前的工況,下標(biāo)“涂”表示用隔熱涂料后的工況,并令Δt=t表0-t表涂,則可從式(1)寫(xiě)出相同環(huán)境溫度下,應(yīng)用隔熱涂料減少的表面散熱強(qiáng)度Δq為:
Δq=q散0-q散涂 (4)
Δq= k散涂*Δt +(k散0-k散涂)*(t表0-t環(huán)) (5)
或Δq=k散0*Δt+(k散0-k散涂)*(t表涂-t環(huán)) (6)
從式(5)、(6),可把應(yīng)用隔熱涂料降低的散熱,看作成二部分組成:
(1)表面溫度的降低,使散熱量減少,其量占總散熱降低量的大部分;
(2)表面散熱系數(shù)的減?。ㄓ捎诒砻鏈囟冉档烷g接影響及其他因素引起),使散熱量減少。
由式(5)、(6)可計(jì)算出Δq,但散熱系數(shù)計(jì)算甚為復(fù)雜,并且有許多不確定因素。
一般情況下,k散0略大于k散涂,因此:
Δq>k散*Δt (7)
這樣,就可以從應(yīng)用隔熱涂料前后表面溫度降低值和經(jīng)驗(yàn)的表面散熱系數(shù),用式(7)估計(jì)出應(yīng)用隔熱涂料降低散熱損失的效果。例如表面溫度降10℃,取k散=8Kcal/(m2·h·℃),則Δq≈80 Kcal/(m2·h)。
每平方米每小時(shí)節(jié)能為80千卡
換算成標(biāo)準(zhǔn)煤為0.011kg標(biāo)準(zhǔn)煤
一年每平方米節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤=98kg。
5 結(jié)束語(yǔ)
應(yīng)用隔熱涂料后,可以使表面溫度降低,而且由于表面溫度的降低,相應(yīng)的輻射、對(duì)流散熱系數(shù)也有所降低,降低散熱損失的效果明顯。應(yīng)用隔熱涂料后,外浮頂表面提高10℃的溫度,可以每年每平方米節(jié)約98kg的標(biāo)準(zhǔn)煤,有利于企業(yè)的節(jié)約蒸汽的耗量,更好的節(jié)能減排。
參考文獻(xiàn)
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