Реклама i
Стань нашим партнером - зарабатывай с нами!
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Инженерные сети > Отопление > Расчет времени нагрева трубы греющим кабелем

Расчет времени нагрева трубы греющим кабелем

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 06.03.2015, 14:23 #1
Расчет времени нагрева трубы греющим кабелем
Geniy_Dzydo
 
Регистрация: 26.12.2011
Сообщений: 322

Здравствуйте,
коллеги подскажите пожалуйста; у меня такая задача: нужно посчитать время за которое греющий кабель нагреет трубу до заданной температуры. Известно, диаметр трубы и ее теплоизоляция, марка стали. Температура окружающей среды и температура до которой нужно нагреть трубу. Марка греющего кабеля и какое кол-во тепла он выделяет на метр.
Обрисую ситуацию, импульсная трубка ДУ14х2 в теплоизоляции ПСХ-Т-450 толщиной 30,8, длина трубки 10 метров. Температура поддержания +5 - +10 градусов. Задача, посчитать за какое время греющий кабель с тепловыделением 170 Вт нагреет эту трубку, например при температуре от -20 до +5.
Или если это очень трудоемко подсчитать то подскажите в каком направлении читать? это вообще какое направление науки и техники, тепломассообмен какой или что?
Просмотров: 13055
 
Непрочитано 07.03.2015, 18:46
#2
Валериан

инженер-электрик
 
Регистрация: 14.12.2009
Пермь
Сообщений: 2,325


Цитата:
Сообщение от Geniy_Dzydo Посмотреть сообщение
за какое время греющий кабель с тепловыделением 170 Вт нагреет эту трубку, например при температуре от -20 до +5
А зачем греющему кабелю греть эту трубку от -20 до +5 град?
Система, управляющая греющим кабелем, должна подавать питание на этот кабель при температуре +5 град. и далее поддерживать эту температуру в заданных пределах. Зачем охлаждать трубку до -20 град., а затем греть ее до +5.
__________________
Любой вопрос порождает новые вопросы
Валериан вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 07.03.2015, 23:13
#3
Geniy_Dzydo


 
Регистрация: 26.12.2011
Сообщений: 322


Цитата:
Сообщение от Валериан Посмотреть сообщение
Зачем охлаждать трубку до -20 град., а затем греть ее до +5.
да понятно что это незачем, и скорее всего такой исход событий невозможен. Меня просто интересует принцип расчета, наверняка же должна быть методика такая, которая позволяла бы это просчитать, т.е. и при +5 и при - 20.
Валериан, если вы сталкивались с электрообогревом, хотя наверно это уже следует обсуждать не в этой ветке форума, спрошу у вас следующее. У греющего кабеля есть пусковой ток, приблизительно больший в два раза чем обычный, ну хотя его пусковым то как то не корректно называть, потому что он длится больше чем обычный пусковой ток двигателя например. .т.е. это как бы просто рабочий ток в какой то первый период времени работы греющего кабеля. например автомат на 25 ампер, пусковой ток например 32, при характеристике С автомата он сработает где то через 50 секунд. При условии что кабель так и будет потреблять такой ток, но он же будет со временем потреблять все меньше и меньше, так вот я и хочу посчитать что например через 20 секунд он уже потребляет не 32 А а уже сколько то меньше и к моменту времени срабатывания автомата уже этого тока в кабеле нет. ну вот как то так...


пусть это будет даже не греющий кабель, а , ну вода например, почитать хоть что посоветуйте.
Geniy_Dzydo вне форума  
 
Непрочитано 08.03.2015, 07:18
#4
Валериан

инженер-электрик
 
Регистрация: 14.12.2009
Пермь
Сообщений: 2,325


Время прогрева самого кабеля и время прогрева трубы будут разные по причинам процесса теплопередачи от кабеля к трубе.
Автомат для защиты греющего кабеля необходимо выбирать по его пусковому току
__________________
Любой вопрос порождает новые вопросы
Валериан вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2015, 13:40
#5
deep_tool

технолог
 
Регистрация: 14.05.2013
Санкт-Петербург
Сообщений: 347


Интересная задачка нестационарного теплообмена. Я бы решал в квазистационарной постановке методом конечных разностей, а то шибко много переменных... Тут ещё важно, какая точность нужна: если просто прикинуть, то можно просто теплоёмкость трубы на мощность кабеля поделить, а если точнее - то придётся теплообмен учесть и со стороны окружающей среды, и по поверхностям контакта, и внутри (что там налито?).

Для начала можно почитать Исаченко "Теплопередача".
deep_tool вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2015, 13:54
#6
gofra


 
Регистрация: 14.06.2010
Сообщений: 1,045


Есть теплоемкость стали трубы. Берём массу стали (в кг) одного метра трубы умножаем на теплоемкость и умножаем на разницу температур (+5 --20=25). В итоге у нас получилось допустим 340 вт (надо калл теплоемкости перевести в ваты), это означает, что кабель170 вт прогреет нашу трубу за два часа.

Последний раз редактировалось gofra, 10.03.2015 в 15:07.
gofra вне форума  
 
Непрочитано 10.03.2015, 14:28
#7
Pavel_V

Снова в деле
 
Регистрация: 22.10.2010
Челябинск
Сообщений: 7,815


У стали мизерная теплоемкость. Греть придется воду. Именно чтобы она не замерзла эти трубки и греют. Или там суг какой-нибудь? Еще придется нагреть внутренний слой теплоизоляции.
Примерную методику для первой итерации сообщением выше уже сказали.

----- добавлено через ~3 мин. -----
Странные времена, то Валериан вентиляцию считал, то Geniy_Dzydo рассчитывает время нагрева трубы с водой. Куда сантехников подевали? Это их работа.
Pavel_V вне форума  
 
Непрочитано 11.03.2015, 21:16
#8
Валериан

инженер-электрик
 
Регистрация: 14.12.2009
Пермь
Сообщений: 2,325


Цитата:
Сообщение от Pavel_V Посмотреть сообщение
Греть придется воду
С чего вы решили, что там вода. Если трубку с водой охладить до -20 град., то эту трубку можно сразу выбрасывать, т.к. она придет в негодность.
Предлагаю спуститься с небес на землю.
Зачем охлаждать трубку до -20 град., а затем греть ее до +5. Система, управляющая греющим кабелем, должна подавать питание на этот кабель при температуре +5 град. и далее поддерживать эту температуру в заданных пределах.
__________________
Любой вопрос порождает новые вопросы
Валериан вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 12.03.2015, 10:15
#9
Geniy_Dzydo


 
Регистрация: 26.12.2011
Сообщений: 322



Скорее всего то что нужно)))) спасибо, почитаю Исаченко
Цитата:
Сообщение от Pavel_V Посмотреть сообщение
Примерную методику для первой итерации сообщением выше уже сказали.
Эм а что есть вторая итерация???)))
Да все верно там не вода а какой то жидкий углеводород! какая то фракция нефти.
Цитата:
Сообщение от gofra Посмотреть сообщение
Есть теплоемкость стали трубы. Берём массу стали (в кг) одного метра трубы умножаем на теплоемкость и умножаем на разницу температур (+5 --20=25). В итоге у нас получилось допустим 340 вт (надо калл теплоемкости перевести в ваты), это означает, что кабель170 вт прогреет нашу трубу за два часа.
Неужели так просто??? ну наверно для приблизительной оценки вполне достаточно...
спасибо за ответы!
Geniy_Dzydo вне форума  
 
Непрочитано 12.03.2015, 10:48
#10
gofra


 
Регистрация: 14.06.2010
Сообщений: 1,045


Цитата:
Сообщение от Geniy_Dzydo Посмотреть сообщение
Неужели так просто??? ну наверно для приблизительной оценки вполне достаточно...
ну сделайте с запасом 1,1 более чем достаточно будет
gofra вне форума  
 
Непрочитано 12.03.2015, 14:10
#11
deep_tool

технолог
 
Регистрация: 14.05.2013
Санкт-Петербург
Сообщений: 347


Цитата:
Сообщение от Geniy_Dzydo Посмотреть сообщение
Эм а что есть вторая итерация???)))
Это переменное тепловыделение кабеля, теплоёмкость собственно кабеля, теплоёмкость изоляции, а также конвективный теплообмен по наружной и внутренней стенке трубопровода, контактное сопротивление. Если внутри трубы возможно перемешивание жидкости с забором холодной из некоего сосуда (например, это импульсная трубка дифманометра-уровнемера из нижней точки сосуда), то стоит учесть это явление и, по возможности, минимизировать его.
deep_tool вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 12.03.2015, 14:17
#12
Geniy_Dzydo


 
Регистрация: 26.12.2011
Сообщений: 322


deep_tool, спасибо, буду изучать исаченко
Geniy_Dzydo вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Инженерные сети > Отопление > Расчет времени нагрева трубы греющим кабелем

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Документация Проектировщику на Torrents DEM Разное 262 24.02.2024 17:19
Нужны типовые узлы стальной колонны из трубы круглого сечения, их расчет Димитриус Поиск литературы, чертежей, моделей и прочих материалов 0 14.12.2012 15:10
Расчет времени эвакуации АТВ Архитектура 6 06.01.2012 19:36
Расчет времени. Светлана.С Разное 3 28.01.2009 13:54