Файл: Нестеров Ю.Ф. Теория и расчет судовой тепловой изоляции.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 194
Скачиваний: 6
а)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
(7 |
|
|
/ / ' |
|
|
|
|
Y |
|
)в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
0 |
|
|
/ ' |
|
|
|
9 |
|
Я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ж |
|
|
|
|
|
I |
|
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"6" |
|
|
|
|
|
|
» |
7 |
7 |
Ж" |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,2 |
Ж; |
3 |
|
„ |
4чГ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J |
|
ff |
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Рис |
83 |
Обходная |
изоляция, |
выполненная |
плиточным |
материалом, с |
деревянным |
обрешетником |
и |
воздушной |
прослойкой |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
расположенной |
со |
стороны |
зашивки: а — изоляционная |
конструкция; |
б — расчетные |
схемы. |
|
|
|||||||||||||
|
/ |
|
плиты из пенопласта- |
2 - |
клей |
для плит; 3 - |
делалитовая шпаклевка поверхности плит |
и их стыков; 4 - |
лакокрасочная |
гидрозащита |
||||||||||||||||||
|
\ |
~ |
сосновый |
IDVC^OK |
обЬешетника |
і |
3 |
|
плит |
6 |
- фанерная |
зашивка толщиной 5 мм; 7 - |
приварная |
шпилька |
а |
М 8 Х 3 0 ; |
8 - |
шайба 8 |
||||||||||
ГС |
9 |
- |
^ |
І |
т П |
о - |
т ^ |
^ ^ |
( ^ |
о |
ш |
^ |
т |
с кле?м); / / - д у б о в а я или буковая раскладка |
5_Х 3 0 _ |
м м |
: д |
я ^ |
р а с к л а д к и J I X 26 |
|||||||||
|
шаг |
250—300 |
м ; |
/3 |
гвоздь |
для крепления |
зашивки 2 , 2 X 2 5 , шаг 100 — 150 мм; 14 |
гвоздь для скрепления |
обрешетника |
2 , 5 x 4 0 |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
а в районе расположения промежуточного деревянного бруска об решетника (шириной с)
1 |
. б 3 |
, йд |
' |
, 1 |
, 1 ' |
( 1 9 2 ) |
а в |
Я 3 |
Ад |
|
k%i |
а н |
|
где 8Д — толщина деревянного бруска обрешетника, м (8Д =- /). Коэффициент теплопередачи участка шириной (s — В — с), от личительной особенностью которого является только наличие воз
душной прослойки,
£ п і = п |
ж |
1 |
- j |
г - |
(193) |
ав |
1 Аз ~: |
К в - П |
1 |
«н |
|
Средний коэффициент теплопередачи для всего первого участка длиной (sQ — Яд), расположенного между основными брусками об решетника,
|
|
|
Ь |
= -у |
ik3iB |
|
- f k6c |
+• knl |
(s-B-c)] |
|
= |
|
|
|
|
||||
|
|
|
= |
Ki |
+ |
(k3l |
|
- |
* n l |
) 4 |
- |
(kBl |
- |
k6) - f . |
|
|
(194) |
||
После этого надо определить неполный коэффициент теплопере |
|||||||||||||||||||
дачи |
k%2 |
для |
второго |
участка, |
показанного |
в сечении |
II—II |
|
(на |
||||||||||
рис. |
83, б). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тепловые потоки qs, |
qy, |
qhi |
ь |
и qSi b , проходящие через |
зоны |
7, |
|||||||||||||
VIII—X, |
вычисляются |
соответственно |
по формулам (177), |
(188) — |
|||||||||||||||
(190). |
|
I I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для зоны |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
» |
|
2/i — т |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Як — Л и ,/ -- j - ; — f . |
• |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V m 2 |
4- р 2 - f р |
|
|
|
|
|
|
|
||
В |
зоне |
/ / / |
тепловой |
поток |
<7р передается |
через |
наружное |
ребро |
|||||||||||
полки профиля, расположенное с гладкой стороны |
его стенки. При |
||||||||||||||||||
упрощении линий тока |
ширина |
наружной |
|
поверхности |
зоны |
/ / / |
|||||||||||||
вырождается |
в |
точку. |
Величина |
потока |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
ЯР |
= к |
|
|
бл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У'Р2 |
* |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Поток |
зоны IV |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
« |
- |
V |
— |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
j / V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зоны |
V |
|
|
|
|
|
|
. |
|
2b 4- п — / |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ширина наружной поверхности зоны VI равна нулю. Тепловой поток этой зоны qpb проникает через ребро профиля, расположенное со стороны полки;
] Л д + П2 + П
Тепловой поток зоны VII
Неполный коэффициент теплопередачи
Къ = -7- \9s + Qs, ъ -V Т„ (<?Л + qp + Qf -\~ Qb + Qpb + 9t + Qy + Qh, *)]•
Коэффициент k32 в районе выступа изоляционной конструкции шириной В, учитывающий термическое сопротивление зашивки, можно вычислить по формуле (191), заменив величину kK1 на kX2. Коэффициент теплопередачи kn2 в районе воздушной прослойки шириной (s — В) можно определить по зависимости (192), также заменив величину kXl на kK2. Средний коэффициент теплопередачи всего второго участка (длиной sA), содержащего основной брусок обрешетника,
£2 = 4 г [ k ^ B |
+ k"2 |
(S |
- |
В К |
= к |
* г |
+ (*эа - Кг) 4 • |
|
Для конструкции |
в целом |
|
|
|
|
|
|
|
k = -j-[k1(s0- |
5д) |
+ |
k2sj |
= |
kx |
- f (k2 - k j - ^ . |
(195) |
|
У рассматриваемой изоляционной конструкции наружная по |
||||||||
верхность равна внутренней и потому коэффициент £ = |
1. |
|||||||
Если воздушная прослойка |
не замкнута, при проверке |
изоляции |
||||||
на конденсацию по соотношению (207), можно не учитывать терми ческие сопротивления зашивки, обрешетника, воздушной прослойки
и других слоев; тогда k ^ |
kx |
knl |
kKl. |
|
Коэффициенты kKl и kK2 |
лучше находить по диаграммам (рис. 32— |
|||
36). При определении по диаграммам коэффициента k%2 |
деревянный |
|||
брусок толщиной бд следует заменять |
эквивалентным |
слоем изоля |
||
ционного материала.
Обходная изоляция пересекающегося набора с металлическим обрешетником и воздушной прослойкой со стороны зашивки (рис. 84). В этом случае вначале следует определить коэффициенты тепло передачи k и k' изоляции поперечного и продольного набора (полособульба и тавра), а затем — средний коэффициент теплопередачи kcp
конструкции в |
целом. |
||
Неполный |
коэффициент теплопередачи k\ изоляции попереч |
||
ного |
набора |
(полособульба или угольника) вычисляется по форму |
|
лам |
(177), (183) |
— (185), (187) — (190), (186), полный коэффициент |
|
теплопередачи |
|
k — по выражению (193). |
|
'•'4 |
у |
5 |
* |
1 |
і |
Рис. 84. Изоляция из плиточного материала, обходящая пересекаю щийся набор, с металлическим обрешетником и воздушной прослой кой со стороны зашивки: а — изо ляционная конструкция; б — рас
четные схемы.
/ — п л и т ы из п е н о п л а с т а Ф С - 7 2 ; 2 — к л е й
д л я |
плит; 3 |
— ц е л а л и т о в а я ш п а к л е в к а |
||||||||
п о в е р х н о с т и |
|
плит |
и |
их |
стыков; |
4 — |
||||
пленка |
или |
л а к о к р а с о ч н а я |
г и д р о з а щ и |
|||||||
та; |
5 — с т а л ь н а я |
планка 3 X 30X 100 |
мм; |
|||||||
6 — стальной |
у г о л ь н и к |
о б р е ш е т н и к а |
||||||||
20X |
2 0 X 3; 7 |
— л и с т |
з а ш и в к и |
из |
а л ю - |
|||||
м и н и е в о - м а г н и е в о г о |
сплава |
т о л щ и н о й |
||||||||
0,8 |
мм; |
8 — |
п а р у с и н о в а я |
п р о к л а д к а ; |
||||||
9 — |
с а м о н а р е з а ю щ и й |
винт |
д л я крепле |
|||||||
ния |
з а ш и в к и |
М З Х |
12, |
шаг |
80 — 100 |
мм; |
||||
10—коробка |
|
из |
а л ю м и н и е в о - м а г н и е в о г о |
|||||||
сплава |
т о л щ и н о й |
1,0 |
мм д л я |
з а ш и в к и |
||||||
|
|
и з о л я ц и и |
набора |
|
|
|||||
Неполный |
коэффициент |
теплопередачи |
k'x изоляции |
продоль |
ного тавра можно найти по |
соотношениям |
(177) — (182), |
подставив |
|
в них вместо |
шпации s расстояние между |
продольным набором s'. |
||
В районе выступа изоляции тавра, где зашивка плотно приле
гает к изоляционному материалу |
(см. |
§ 7), |
|
|
|
|
|
г • |
(196) |
V «в ' |
я 3 ) |
k'x |
"н |
|
Здесь \ — коэффициент относительного увеличения внутренней по верхности {Ъ, - s'Js'); s'B—длина внутренней поверхности кон струкции.
Коэффициент теплопередачи в районе воздушной прослойки
К = т - п g l — J Г • (197)
Полный коэффициент теплопередачи изоляции продольного набора
|
* » 1 т — т - ) + * " - г |
= k'3-(k'3-K)^, |
(198) |
|||
|
|
|
S B |
|||
|
|
|
|
|
|
|
где sn — длина |
воздушной |
прослойки, |
измеренная |
по внутренней |
||
поверхности конструкции. |
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплопередачи изолированного участка обшивки |
||||||
корпуса судна |
между набором, |
т. е. плоской многослойной стенки, |
||||
соответствующей заданной |
конструкции, |
|
|
|||
|
*о = - |
Й |
' |
™ |
Г"- |
(!99) |
|
|
-* |
+г- «вЯв. п -;- -г |
г 77- |
|
|
|
|
л 3 |
|
л и |
а н |
|
Добавочный |
коэффициент |
|
|
|
|
|
|
Ak' = |
k' — k0. |
|
|
(200) |
|
Средний коэффициент теплопередачи для изоляционной конструк ции в целом
|
|
|
|
|
kcp |
= |
k |
+ |
Ak'. |
|
|
|
|
(201) |
|
Если |
не рассматривать как изоляцию слои воздуха, зашивки и |
||||||||||||
т. п., то |
приближенно |
k |
|
kK; |
k' |
k'i, |
k0 |
XJm |
и |
kcp |
kx + |
|||
+ |
k% — |
XJm. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обходная изоляция пересекающегося набора с деревянным обре- |
|||||||||||||
шетником и воздушной прослойкой (рис. 85). Изоляция |
поперечного |
|||||||||||||
набора |
(полособульба) |
содержит два периодически |
повторяющихся |
|||||||||||
участка, |
показанных |
в |
сечениях |
/ — / |
и / / — I I . |
Неполные |
коэф |
|||||||
фициенты |
теплопередачи |
для |
этих |
участков, |
равные |
друг |
другу |
|||||||
(kXl |
= |
kX2 |
= ky), следует |
находить |
по |
формулам |
(177), (183) — |
|||||||
