ضخامت اقتصادی عایق لوله های آب داغ

۲۷ آذر ۱۳۹۶(2319 روز پیش) 87 بازدید

ضخامت اقتصادی عایق لوله مسئله ای بسیار حائز اهمیت است، زیرا علاوه براین که باعث کاهش هزینه های سوخت می گردد بلکه هزینه این عایق کاری به دلیل همین صرفه جویی جبران خواهد شد. در مباحث گذشته  چگونگی عایق کاری تأسیسات فرایند را بیان کردیم اما در این جا تشریح می کنیم که چگونه ضخامت عایق را تعیین کنیم تا بهترین نتیجه را باعث گردد. اگرچه مسئله عایق بندی لوله هایی که تحت دمای محیط کار می کنند نیز اهمیت دارد اما در این جا  تنها در زمینه عایق بندی لوله های داغ  بویژه مباحث مربوط به لوله های سیستم های آب داغ و گرمایش خانگی و غیرخانگی و لوله کشی فرآیند مورد بحث قرار می گیرد. 

 

 

 

ـ تأثیر عایقکاری

هر سـطحی کـه داغ تر از محیط اطرافش بـاشد، حـرارت از دست مـی دهد نرخ تـلفات حرارتـی وابسـته بـه عوامل مـتعددی است امـا دما و سـطح بـیشترین تأثیر را دارنـد. دمای بیشتر و سـطح بزرگتر مـوجب اتلاف حرارتی بیشترمی شوند. افـزودن یک لایه عایق بـه یک سطح داغ دمـای سـطح خـارجی را کاهش مـی دهد. اگرچـه هنگامی که عـایق بـه یک لوله مدور اضـافه مـی شود ممکن است مسـاحت سطح خـارجـی افـزایش یابد امـا تأثیر نسبی کاهش دمـا خیلی بـیشتر است و تلفات حـرارتی کاهش می یابد.

استفاده از عایق بر روی لوله های حامل سیال دما بالا، روشی معمول و پذیرفته شده است. نمی بایست تصور شود که هر عـایق مـوجود مؤثرترین ترکیب بـرای کاهش هزینه «قابل اجتناب» است. در بسیاری حالات، لایه های ضخیم تر عایق به خوبی توجیه می شوند. تمام سطوح داغ تلفات حرارتی دارند بنابراین بایستی شیرها، فلانج ها و غیره که اغلب به دلایل مسائل تعمیر و نگهداری، فاقد عایق هستند مورد توجه قرارگیرند. یک شیر فاقد عایق حدوداً برابر با یک مـتر لوله فاقد عـایق بـا هـمان قـطر، تـلفات حـرارتـی دارد. فلنج های فاقد عایق که دارای سطح کمتری هستند حدوداً نصف این مقدار تلفات دارند.

 

ـ ضخامت اقتصادی عایق

در اکثرحالات، مهم ترین جنبه عملکرد حرارتی عایق، هدایت حرارتـی آن است. هدایت حرارتی بعنوان یک خاصیت فیزیکی، رابطه بین نرخ انتقال حرارت از طریق یک ماده و اختلاف درجه حرارت دو سر مسیر انـتقال حـرارت را بـیان می نماید. برای ضخامت معینی از یک عایق با کاهش هـدایت حـرارتـی، تلفات حرارتی در آن نیز کاهش می یابد. هدایت حرارتی مؤثر یک لایه عایق بستگی بـه نحوه کار گذاشتن آن نیز دارد زیرا نحوه کارگذاری عایق ممکن است مثلاً بر تعداد فضاهای خالی یا مواد نگهدارنده اثر گذارد. دمای کار بر میزان هدایت حـرارتـی بسیاری ازمواد عایقی نیز تأثیر می گذارد. 

از عوامل دیگری که بر عملکرد حرارتی عایق تأثیر میگذارد ویژگی های سطح خارجی عایق می باشد که بر تلفات تشعشعی تأثیر می گذارد. بـطور مـثال تـلفات تشعشعی میتواند با افزودن یک پوسته فلزی براق به لایه عایق کاهش داده شود. فواید چنین کاری به شرایط واقعی کار بستگی دارد اما میزان ١٠ % کاهش در کل تلفات حرارتی غیر عملی نخواهد بود.

 

ـ ملاحظات اساسی برای تخمین ضخامت اقتصادی

  در هر بررسی مربوط به ضخامت اقتصادی، تعیین هزینه های سالانه تـوصیه مـی شود و هزینه های دوره ارزیابی بسادگی از اطلاعات سالانه تعیین می شوند. بطور ایده آل، عمر سرمایه گذاری وابسته به عمر مفید عایق است اما اغلب، سیاست شرکت ها در خصوص سرمایه گذاری، طول زمان کوتاه تری را دیکته می نماید. اطـلاعات لازم برای بررسی کامل ضخامت اقتصادی میتواند بدین صورت خلاصه شود: 

١ ـ تعیین هزینه سالانه تلفات حرارتی در هر متر از طول لوله

اطلاعات لازم:

• هزینه سوخت (بر حسب واحدهای معمولی خرید بطور مثال پنس بر واحد حرارتی)

• بازده دیگ بخار (برحسب درصد)

• دوره سالانه بهره برداری (برحسب ساعت)

• تلفات حرارتی در هر متر از طول لوله (برحسب وات بر متر) که وابسته است به:

اندازه لوله

دمای بهره برداری

نوع و ضخامت عایق

شرایط محیطی 

 

٢ ـ تعیین هزینه عایقکاری

اطلاعات لازم:

ـ هزینه ماده عایق (برحسب پوند بر هر متر لوله)

ـ هزینه های فرعی (برحسب پوند بر هر متر لوله)

ـ هزینه های نیروی انسانی (برحسب پوند بر هر متر لوله)

 

٣ ـ تعیین دوره ارزیابی

ـ عمر سرمایه گذاری (برحسب سال)

ـ مدت زمان بهره برداری سالانه (برحسب ساعت)

بررسی تعیین ضخامت اقتصادی عایق می تواند با توجه بـه اصول اولیـه و با اسـتفاده از اطلاعات پــایه انـجام گیرد. این روش می تواند هم جزئیات دقیق یک کاربرد خـاص و هم روش استاندارد شـرکت را بـرای اززیابی بالقوه سرمایه گـذاری بـصورت توأم بکار گیرد.

 

 

برای مطالعه کامل کتاب «ضخامت اقتصادی عایق لوله» به لینک دانلود مراجعه نمایید...