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19068) 断熱材の厚み eiji 18/9/4(火) 15:01
19072) Re:断熱材の厚み masa 18/9/5(水) 3:07
19106) Re:断熱材の厚み eiji 18/9/13(木) 8:41

19068) 断熱材の厚み
 eiji  - 18/9/4(火) 15:01 -
  
配管65A 熱伝導率:0.15w/mk 配管の厚み5mm
保温材 熱伝導率:0.0374w/mk
冷水温度 7℃
とした場合の保温材の厚みを決めるための計算式を教えてください。
引用あり
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19072) Re:断熱材の厚み
 masa E-MAIL  - 18/9/5(水) 3:07 -
  
基本的には、JIS A9501によるべきですが、簡易的に経済的保温厚さを、公共建築工事標準仕様書(機械設備編)の冷水用保温厚と考えて、鋼管の場合と同じ熱貫流率となるように考える事も可能でしょう。
保温材として、グラスウールを仮定すると、65Aの場合は、保温厚40mmです。
熱伝導率は0.0374W/m・Kとします。
鋼管の熱伝導率は、58W/m・Kとします。
多層円筒管の熱貫流抵抗R=(1/(αi・di))+1/2Σ(1/λn)・ln(dn+1/dn)+(1/(αo・do)、αi:管の内面熱伝達率、di:内径、λn:各層の熱伝導率、dn:各層の内側の径、dn+1:各層の外側の径、αo:外表面熱伝達率、do:外径
αi、αoは変わらないとします。
内径も近似的に65mmとし、鋼管の厚みも、近似的に5mmとします。
外径は、75mmとして、熱伝達率以外の項を比較します。
鋼管の場合、(1/(2×58))×ln(0.075/0.065)+(1/(2×0.0374))×ln((0.075+0.04+0.04)/0.075)≒9.7
質問文の管材の場合は、(1/(2×0.15))×ln(0.075/0.065)≒0.47です。
したがって、断熱材の項は、9.7−0.47=9.23となれば良い事になります。
保温厚をd3とした場合は、(1/(2×0.0374))×ln((0.075+d3+d3)/0.075)=9.23なので、ln((0.075+d3+d3)/0.075)=9.23/(1/(2×0.035))≒0.69→(0.075+d3+d3)/0.075=e^0.69≒2.0→d3+d3=(2.0×0.075)−0.075=0.075→d3=0.075/2=0.0375m
したがって、保温厚は0.0375m→37.5mmで良い事になります。(外表面の熱流も外径が小さくなるので、少なくなりますが、安全側なので、計算は省略します)
保温材の標準厚は、40mmですから、40mmのままで良いのでは無いでしょうか?
引用あり
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19106) Re:断熱材の厚み
 eiji  - 18/9/13(木) 8:41 -
  
ありがとうございます。参考にいたします。
引用あり
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