Cómo calcular el aislamiento de energía Ahorro para Bare Pipe
Tuberías que transportan líquidos y gases calientes perderán energía calorífica a su entorno, a menos que estén aislados. Materiales de aislamiento cuestan dinero --- pero también lo hace el calor que se está desperdiciando por bombeo de un fluido caliente a través de una tubería sin aislamiento. La selección de los materiales aislantes a utilizar, y el espesor del aislamiento para ser envuelto alrededor de la tubería, debe basarse en la comparación del valor de la energía térmica que se pierda con el costo de aislamiento de la tubería.
Contenido
Cosas que necesitará
- Cuerda
- tijeras
- Cinta métrica
- Termómetro
- Calculadora
Medir los parámetros
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Medir el diámetro de la tubería desnudo. Tome un pedazo de cuerda y viento con fuerza alrededor de la tubería una vez, luego atarlo en un nudo. Con un par de tijeras, recortar los extremos libres de la cadena cerca del nudo. Cortar la cadena de todo el tubo y mantener la suspensión de la misma. La longitud de esta pieza de cadena es la circunferencia exterior de la tubería. Medir la longitud de la cadena, en pulgadas. Divida este número por 3,14159 (el valor de "pi"). La respuesta es el diámetro exterior de la tubería en pulgadas.
Determinar el tamaño nominal de la tubería (NPS) de la tubería. El diámetro exterior de la tubería que se ha medido es un poco más grande que el NPS de la tubería. Por ejemplo, un tubo nominal de 1 pulgada tiene un diámetro exterior de 1.315 pulgadas. Vaya en línea para las tablas de conversión de tamaño de la tubería (véase la referencia en primer lugar). Busque un diámetro exterior en pulgadas cercanos al valor que se ha calculado. La tabla le muestra las fuentes de energía nuclear que se corresponde con el diámetro exterior de la tubería.
Estimar la diferencia de temperatura entre el fluido en la tubería y el aire exterior. Tomar un termómetro que mide hasta al menos 180 F, y medir la temperatura del agua en la tubería. Medir la temperatura del aire alrededor de la tubería. Por ejemplo, la temperatura del agua caliente que proviene del depósito de agua caliente en una casa es por lo general entre 140 y 160 F. La temperatura del aire depende de si el tubo está dentro o fuera de la casa. Utilice una cifra media de la temperatura del aire alrededor de la tubería. Restar la temperatura del aire de la temperatura del agua en la tubería. Esta es la diferencia de temperatura que se utilizará para estimar la pérdida de energía desde el tubo desnudo.
Calcular la pérdida de energía
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Vaya en línea y mirar el gráfico y la tabla que muestra la pérdida de calor para diferentes tamaños de tubo de cobre desnudo a diferentes temperaturas (ver segunda referencia). Por ejemplo, si tiene un tubo de 1 pulgada y una diferencia de temperatura de 99 F entre el fluido caliente y el aire exterior, la tabla muestra que la pérdida de calor al aire de un tubo desnudo es de 79 Btu por hora por pie de tubería (Btu / hr. ft).
Consulte los diagramas que muestran la pérdida de calor de los tubos aislados (ver tercera Referencia). Mira el primer diagrama, que muestra la pérdida de calor de una tubería de 1 pulgada con 4 pulgadas de aislamiento. En el eje inferior, encontrará la marca para una tubería de 1 pulgada. La línea de color rosa en el diagrama muestra la pérdida de calor para una diferencia de temperatura de 100 F. Lee a través a la escala de la izquierda. La pérdida de calor es de aproximadamente 2,1 vatios por pie (W / ft). Multiplicar este número por 3.41 para calcular la pérdida de calor como 7,2 Btu / hr. pie
Repita este procedimiento para el siguiente diagrama, que muestra la pérdida de calor de tubo con 3 pulgadas de aislamiento. Para el ejemplo de un tubo de 1 pulgada con una diferencia de temperatura de 100 F, la pérdida de calor es de aproximadamente 2,5 W / ft. Multiplicar por 3,41 para calcular la pérdida de calor de 8,5 Btu / ft. Repita este procedimiento para otros espesores mediante la lectura de los otros diagramas de de 2,5, 2, 1.5,1 y 0,5 pulgadas de aislamiento.
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Estimar la energía ahorrada para cada espesor de aislamiento. Por ejemplo, si se va a añadir 4 pulgadas de aislamiento a un tubo desnudo 1 pulgadas, en lugar de perder energía a la tasa de 79 Btu / hr. por pie, el tubo sería ahora sólo ser la pérdida de calor a una velocidad de 7,2 Btu / hr. Por lo que se ahorra 79 menos 7,2, lo que da un ahorro de 71,8 Btu / hr. por pie de tubería. Dado que la pérdida de calor del tubo desnudo fue para una diferencia de temperatura de 99 F, F no es 100, los ahorros van a ser un poco más, por lo que podría reunir a los ahorros de energía a 72 Btu / hr. por pie de tubería.
Repita este procedimiento para los otros espesores de aislamiento. A continuación, tendrá una tabla de ahorro de energía para un tubo de 1 pulgada, con una diferencia de temperatura de 100 F, y para espesores de aislamiento entre 1/2 y 4 pulgadas. Tenga en cuenta que estos diagramas son para tuberías con aislamiento de fibra de vidrio. Hacer los ajustes necesarios si se utiliza la lana mineral o de aislamiento de poliuretano celular rígida. Esto se explica en las notas por encima de la primera tabla.