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

мулы, необходимо определять по меньшей мере для четырех-пяти раз­ ных значений толщины т. Численный метод требует вычисления необ­ ходимых величин (С, Е, Р, z или Z и др.) с большим количеством значащих цифр (до пяти-шести и более), так как изменение толщины изоляции на одной-единственной поверхности оказывает незначи­ тельное влияние на упомянутые величины, общие для всего судна. При небольшой площади отдельного ограждения это влияние обычно легко улавливают лишь вычислительные машины.

влияние толщины т на условные годовые приведенные затраты zy или

Чтобы определить наивыгоднейшую толщину изоляции точнее, функцию z (или Z) = / (т) можно также представить в графической форме.

На рис. 111 показан (в разных масштабах) характер изменения отдельных величин в зависимости от толщины основного изоляцион­ ного слоя т. Все величины по-разному зависят от толщины т, но характер изменения многих величин одинаков. Зависимости величин Си , Еи и Ки от толщины т изображаются прямыми линиями (рис. 111, а), проходящими через начало координат (при т = 0). Величины k, qF, Q0 , Q 0 c p , C0 , E0, ET, Ea и V0 изменяются обратно

пропорционально толщине tn, а зависимости этих величин от нее изображаются кривыми линиями гиперболического типа (рис. 111,6). Кривые для вместимости трюмов нетто VH, чистой грузоподъемно­ сти D и провозной способности Р имеют максимумы (рис. 111, в). Кривые для суммарных капитальных вложений С и с, годовых экс­ плуатационных расходов Е и е, приведенных затрат Z и z обладают очень пологими минимумами (рис. 111, г). Минимумы и максимумы кривых располагаются в области, соответствующей наиболее выгод­ ным значениям т (но обычно они не совпадают друг с другом).

т,м 2)

11,4

Рис. 111. Характер изменения отдельных величин, зависящих от толщины основной изоляции т (в разных масштабах)

Экономически наивыгоднейшую толщину изоляции т, при кото­ рой достигают минимума годовые приведенные затраты, определяет касательная к кривой z (или Z) = f (tn), параллельная оси абсцисс.

Полученную толщину т следует округлять до ближайшего стан­ дартного размера для плиточного теплоизоляционного материала. Если же допускается произвольная толщина изоляционного мате­ риала, то ее принимаемое значение, выраженное в миллиметрах, дол­ жно иметь последнюю цифру нуль или пять.

Погрешность определения экономичной толщины т численными методами составляет 10—15%, т. е. является величиной того же по­ рядка, что и погрешность вычисления по прототипу укрупненных измерителей и других исходных величин, необходимых для эконо­

Знание наивыгоднейшего потока qF дает возможность сокращать объем технико-экономических расчетов, потому что для многих судо­ вых стенок можно выбирать наиболее выгодную толщину т исходя не из экономического расчета, а из полученного значения qF для

однотипной стенки. При этом можно ограничиваться проведением трудоемких численных расчетов лишь для разнотипных стенок.

Рассмотрим порядок расчета на примере.

Пример 21. Определить наивыгоднейшую толщину основного изоляционного слоя т для носовой концевой переборки в носовом рефрижераторном трюме малого приемно-транспортного судна. Это судно предназначено для приема рыбы от промыс­ ловых судов непосредственно в море и перевозки ее на базу.

Удельный погрузочный объем для мороженой рыбы, перевозимой в деревянных ящиках, v = 3,0 м3/т.

Внутри рефрижераторного трюма необходимо поддерживать температуру tB =

=—12° С при максимальной температуре за носовой переборкой, граничащей со

За прототип холодильной установки принимаем ее эскизный проект для задан­ ного судна (§ 61). По прототипу предварительно определяем следующие исходные величины для упрощенного численного расчета. По формуле (352) или (350) устана­ вливаем максимальное значение постоянной составляющей тепловой нагрузки на холодильную машину, учитывающей теплопередачу через все ограждения и части

корпуса судна во всех трюмах (кроме рассчитываемой концевой переборки): Qgn =

ного и энергетического оборудования (в том числе резервного оборудования и охлаж-

с пустыми трюмами, средний (за навигацию) коэффициент использования его чи­