כיצד מחשבים את עובי הבידוד עבור משטח ישר?

עבור משטח ישר: עובי = k × (T_hot − T_surface) / q, כאשר k היא המוליכות התרמית של הבידוד, T_hot היא טמפרטורת התהליך, T_surface היא טמפרטורת המשטח הרצויה, ו-q הוא שטף החום. מקדם העברת החום של המשטח h_out גם הוא משחק תפקיד: q = h_out × (T_surface − T_ambient).

במה שונה חישוב בידוד צינורות ממשטחים שטוחים?

בידוד צנרת משתמש במשוואת העברת חום גלילית עם יחס רדיוס לוגריתמי: Q/L = 2π(T_hot − T_ambient) / [1/(h_in·r_i) + ln(r_o/r_i)/k_pipe + ln(r_ins/r_o)/k_ins + 1/(h_out·r_ins)]. הגיאומטריה המעוקלת פירושה שנדרש יותר חומר בידוד לכל יחידת התנגדות תרמית.

מהי מוליכות תרמית אופיינית של בידוד?

צמר סלעים: 0.035–0.045 W/mK. צמר זכוכית: 0.030–0.040 W/mK. קצף פוליאוריטן: 0.022–0.028 W/mK. סידן סיליקט: 0.055–0.070 W/mK. אירוג'ל: 0.013–0.020 W/mK. k נמוך יותר = מבודד טוב יותר.

איזו טמפרטורת פני שטח בטוחה להגנה על אנשים?

להגנה על עובדים, טמפרטורת פני השטח המקסימלית צריכה להיות ≤60°C (140°F) בהתאם לרוב התקנים התעשייתיים. חלק מהתקנים דורשים ≤50°C עבור משטחים נגישים לעובדים. זה מונע כוויות ממגע קצר.

האם מקדם העברת החום של המשטח החיצוני משנה?

כן. מקדם השכבה החיצונית h_out (בדרך כלל 5–25 W/m²K) משפיע על טמפרטורת פני השטח. אוויר דומם: ~5–10 W/m²K. רוח קלה: ~15 W/m²K. הסעה מאולצת: 20–50 W/m²K. h_out נמוך יותר פירושו טמפרטורת פני שטח גבוהה יותר עבור אותו בידוד.

כלי הנדסי חינמי

מחשבון עובי בידוד

חשב את עובי הבידוד הנדרש עבור צינורות ומשטחים שטוחים כדי להשיג את טמפרטורת פני השטח היעד או להגביל את אובדן החום.

צינור & משטח שטוחISO 12241#180

תוצאות

עובי הבידוד הנדרש

—

אובדן חום לכל m² (או לכל m בצינור)

—

ערך R של בידוד

—

ערך U כולל

—

משטח שטוח

כאשר q = h × (T_surface − T_ambient) הוא שטף החום מהמשטח החיצוני.

צינור / צילינדר

עבור צינור, הרדיוס החיצוני של הבידוד r₂ נמצא באופן איטרטיבי כך שטמפרטורת פני השטח תהיה שווה ליעד. Q/L הוא אובדן החום למטר אורך.