Файл: Нестеров Ю.Ф. Теория и расчет судовой тепловой изоляции.pdf

рия АФм, в несимметричность набора лучше учитывать [по выражению типа (119)]. Однако обходные конструкции с несимметричным набором встречаются редко.

Иногда встречаются такие несимметричные обходные конструкции, в которых стенка набора располагается не посередине расстояния s. На рис. 39, а неодина­ ковые размеры заданной конструкции слева от линии раздела на параллельные уча­

состоит из двух параллельно соединенных участков: левой половины симметричной

соответствующих левой и правой половинам заданной несимметричной конструк­ ции. Поэтому для конструкций с несимметричным расположением стенки (рис. 39, а)

Для этого зашивку приводят к основному теплоизоляционному мате­ риалу (рис. 17 и 40). Толщину воображаемого изоляционного слоя, эквивалентного по термическому сопротивлению действительному слою зашивки, находят по соотношению (81). Аналогичным образом можно получить толщину изоляционного слоя, эквивалентного слоям гидроизоляционной пленки и других материалов. Тогда, например для конструкций, показанных га рис. 17 и 40, приведенные толщины

изоляционных слоев будут равны (§ 22): между элементами набора

Далее следует определить относительные приведенные толщины

Затем с относительными (а не линейными) приведенными разме­ рами следует войти в диаграммы, изображенные на рис. 30—36, и по ним прочесть значения добавочных и поправочных критериев формы АФ М в , ААФ# , А А Ф І и ААФ5 .

s

І Є

Рис. 40. Замена зашивки эквивалентным слоем теплоизоляционного материала

Добавочный критерий формы определяется по формулам (113) и (114). Окончательное значение критерия формы Ф вычисляется по уравнению (97). И наконец, по выражению (70) находится коэффи­ циент теплопередачи.

Так как в приведенные толщины изоляционных слоев не включены дополнительные слои, эквивалентные термическим сопротивлениям 1/а на поверхностях конструкции, то изложенный расчет дает не

Поэтому обычно для упрощения расчета можно считать коэффи­ циенты ан и а в настолько большими и, следовательно, сопротивления 1/ан и 1/а„ настолько малыми, что ими можно пренебрегать.

Однако при необходимости в дальнейшем легко можно определить полный коэффициент теплопередачи kn по формуле (8) в случае нор­ мальной изоляции или по формуле (17) в случае обходной.

Отсюда следует, что предлагаемыми диаграммами можно пользо­ ваться при любых значениях толщины внутренней зашивки б3 (см. рис. 17 и 40) и ее коэффициента теплопроводности К3, а также при различных а н и а в (§ 22).

Кроме того, диаграммы можно употреблять практически при любых коэффициентах теплопроводности изоляционных материалов, применяемых в судостроительной практике (§ 24).

Диаграммы можно применять также практически при любых толщинах полки профиля набора t, его стенки / и наружной стальной обшивки корпуса судна е (§ 33).

Несмотря на то что диаграммы построены без учета брусков обрешетника, изоляцию, прорезаемую деревянными брусками, располо­ женными перпендикулярно к набору, можно полностью рассчитать непосредственно по предложенным диаграммам (§ 28). Кроме того, непосредственно по диаграммам можно рассчитывать изоляцию сме­ шанного и пересекающегося набора (§ 29, 31 и 32), изоляцию, содер­ жащую воздушные прослойки, расположенные как со стороны наруж­ ной обшивки, так и со стороны внутренней зашивки (§ 30), а также изоляцию других сложных корпусных конструкций.

Предлагаемыми диаграммами можно пользоваться для расчета изоляции не только охлаждаемых, но и отапливаемых судовых поме­ щений.

Диаграммы охватывают наиболее широкий диапазон относитель­ ных размеров конструкций. Для нормальной изоляции размер S

иNn = 0,05ч-3.

Таким образом, в отличие от работ других авторов [89, 94, 117, 120, 42, 72], предлагаемые диаграммы справедливы для всех относи­ тельных размеров и всех типов профилей, применяемых в судострои­ тельной практике. Рекомендуемые диаграммы являются наиболее полными и общими при минимальном их количестве.

§ 40

Точность диаграмм

Погрешность, даваемая диаграммами, устанавливалась путем сопоставления большого количества значений к, вычисленных по диаграммам для разнообразных конструкций, с опытными значениями k, полученными непосредственно методом ЭТА для тех же конструк­ ций. Как указывалось в § 26, погрешность измерения коэффициента теплопередачи k методом ЭТА в единичном опыте не превосходит

±(1ч-3)%.

Такое сопоставление показало, что для нормальных изоляцион­ ных конструкций погрешность определения коэффициента k по диа­ граммам (рис. 30 и 31) составляет ± (1—5)%. В диаграммах для набора, не выступающего за основную изоляцию, учитывается совме­ стное влияние сразу всех трех независимых переменных (М п , В и S). и поэтому точность этих диаграмм получается достаточно высокой.