عایق حرارتی EN ISO 8497 - تعیین خواص انتقال حرارت حالت پایدار عایق حرارتی برای لوله‌های دایره‌ای

عایق حرارتی EN ISO 8497 - تعیین خواص انتقال حرارت حالت پایدار عایق حرارتی برای لوله‌های دایره‌ای

در استاندارد «EN ISO 8497 عایق حرارتی - تعیین خواص انتقال حرارت حالت پایدار عایق حرارتی برای لوله‌های دایره‌ای»، که بر اساس یک استاندارد اروپایی است و توسط سازمان بین‌المللی استانداردسازی (ISO) منتشر شده است، الزامات عملکرد دستگاه مشخص شده است، اما طراحی دستگاه تعریف نشده است. این استاندارد عموماً برای لوله‌های دایره‌ای که در دمایی بالاتر از دمای محیط کار می‌کنند، معتبر است. نوع نمونه، دماها و شرایط آزمایش که این استاندارد در مورد آنها اعمال می‌شود، به تفصیل در استاندارد مشخص شده است.

عایق حرارتی EN ISO 8497 - تعیین خواص انتقال حرارت حالت پایدار عایق حرارتی برای لوله‌های دایره‌ای

هندسه عایق لوله نیازمند اصطلاحات خاصی است که در مورد نمونه‌های تخت صدق نمی‌کند. مفهوم خطی برای نشان دادن خواص بر اساس طول واحد (در جهت محور لوله) از یک بعد عایق مشخص استفاده می‌شود. این خواص خطی مفید هستند زیرا کل اتلاف گرما را می‌توان با دانستن طول لوله و دمای مربوطه محاسبه کرد. مفهوم خطی بودن به جریان گرما در جهت محوری اشاره ندارد. در این استاندارد، جهت جریان گرما عمدتاً شعاعی است.

برای اهداف این استاندارد، تعاریف و نمادهای ارائه شده بر اساس تعاریف ارائه شده در استاندارد ISO 7345 هستند، به استثنای انتقال حرارتی خطی. علاوه بر این،

  • انتقال حرارت خطی به چگالی خطی نرخ جریان گرما تقسیم بر اختلاف دمای بین سطح لوله و هوای محیط در شرایط پایدار اشاره دارد. این مربوط به اندازه عایق خاص است و معیاری از گرمای منتقل شده از عایق به جو محیط است.
  • مقاومت حرارتی خطی، اختلاف دما بین سطح لوله و سطح بیرونی عایق تقسیم بر چگالی جریان حرارتی خطی در شرایط پایدار است. این مربوط به اندازه عایق مشخص است و معکوس رسانایی حرارتی خطی لوله است.
  • رسانایی حرارتی خطی، عکس مقاومت حرارتی خطی از سطح لوله تا سطح بیرونی عایق است. مربوط به اندازه عایق خاصی است.
  • ضریب انتقال حرارت سطحی، چگالی ناحیه‌ای نرخ جریان گرما در سطح تحت شرایط پایدار است که بر اختلاف دمای بین سطح و هوای محیط اطراف تقسیم می‌شود.
  • رسانایی حرارتی توسط رابطه‌ای تعریف می‌شود که به طور خاص برای هندسه عایق لوله اعمال می‌شود. این برای مواد همگن در شرایط پایدار اعمال می‌شود و معکوس مقاومت حرارتی است. از آنجایی که از دمای سطح لوله استفاده می‌شود، رسانایی حرارتی شامل تأثیر هرگونه شکاف موجود بین عایق و لوله نیز می‌شود.
  • مقاومت حرارتی، عکس رسانایی حرارتی است. برای یک ماده همگن در شرایط پایدار مورد نیاز است.
  • مقاومت حرارتی سطحی، اختلاف دما بین سطح لوله و سطح بیرونی عایق را تقسیم بر چگالی سطحی نرخ جریان گرما در شرایط پایدار بیان می‌کند. این معکوس ضریب هدایت حرارتی سطح است. سطح ناحیه باید در اینجا مشخص شود (معمولاً سطح لوله، گاهی اوقات سطح بیرونی عایق یا چیز دیگری که انتخاب می‌شود). خواص مساحت رایج‌تر بر اساس واحد مساحت، اغلب هنگام اعمال به عایق لوله گیج‌کننده هستند، زیرا مساحت باید به صورت دلخواه انتخاب شود و می‌تواند از سطح لوله تا سطح بیرونی عایق متفاوت باشد.

نمونه‌های آزمایش ممکن است صلب، نیمه صلب یا انعطاف‌پذیر (نوع پتویی) یا به صورت شل و آزاد (بسته به مورد) باشند. ممکن است همگن یا غیرهمگن، ایزوتروپیک یا آنیزوتروپیک باشد، حاوی شیارها، اتصالات یا عناصر فلزی باشد و ممکن است شامل ژاکت‌ها یا پوشش‌های دیگر باشد. نمونه‌ها باید در تمام طول خود از نظر اندازه و شکل یکنواخت باشند (به جز بی‌نظمی‌های عمدی که در بخش آزمایش ابعادبندی شده رخ می‌دهند) و باید برای استفاده در لوله‌هایی با اندازه مشابه دستگاه آزمایش موجود طراحی شوند. عموماً، نمونه‌ها دارای شکل بیرونی دایره‌ای هم‌مرکز با سوراخ خواهند بود؛ اشکال خارجی دیگر مجاز هستند اما فقط انتقال حرارت قابل تعیین است.

این لوله می‌تواند در دماهایی تا حداکثر دمای کاری نمونه یا مواد مورد استفاده در ساخت دستگاه کار کند. حد پایین دمای لوله با این قید تعیین می‌شود که باید به اندازه کافی بزرگتر از دمای سطح بیرونی نمونه باشد تا دقت اندازه‌گیری مورد نظر را فراهم کند. معمولاً این دستگاه در هوای ساکن با دمای محیط ۱۵ تا ۳۵ درجه کار می‌کند، اما این می‌تواند به دماهای دیگر، گازهای دیگر و سرعت‌های دیگر نیز تعمیم داده شود. دمای سطح خارجی نمونه همچنین می‌تواند با استفاده از یک غلاف یا پتوی بیرونی گرم یا سرد شده یا با استفاده از یک لایه عایق اضافی تثبیت شود. اگر از غلاف یا ژاکت بیرونی سرد استفاده شود، در صورتی که لوله در دمای بالاتر نگه داشته شود، عملکرد در دماهای پایین‌تر نیز امکان‌پذیر است.

لوله آزمایش باید دارای مقطع دایره‌ای باشد. لوله آزمایش معمولاً جهت افقی دارد. می‌توان از جهت‌گیری‌های دیگری نیز استفاده کرد، اما به دلیل اثرات همرفتی احتمالی در داخل و اطراف لوله آزمایش و نمونه، باید ملاحظات خاصی در نظر گرفته شود.

دو نوع کاملاً متفاوت از دستگاه‌های لوله‌کشی در این استاندارد در نظر گرفته شده‌اند: انتهای محافظ و انواع انتهای کالیبره شده یا محاسبه شده، که در نحوه‌ی انتقال حرارت محوری در انتها یا در بخش آزمایش متفاوت هستند، و نمونه‌هایی حاوی عناصری با رسانایی محوری بالا مانند ژاکت‌های فلزی فقط در دستگاه نوع انتهای محافظ آزمایش می‌شوند.

انتقال حرارتی خطی را می‌توان برای همه نمونه‌ها محاسبه کرد و مفیدترین ویژگی در اندازه‌گیری عملکرد عایق لوله است. با دانستن مقدار آن و میانگین دمای لوله و هوای محیط اطراف، می‌توان اتلاف گرما را برای طول معینی از لوله عایق‌بندی شده مستقیماً محاسبه کرد، مشروط بر اینکه شرایط استفاده با شرایط آزمایش قابل مقایسه باشد.

رسانایی حرارتی اغلب در خواص استفاده می‌شود. در تئوری، این مقدار فقط برای نمونه‌های همگن با شکل دایره‌ای متحدالمرکز که محکم و بدون هیچ فاصله هوایی در لوله آزمایش قرار می‌گیرند، قابل محاسبه است. در عمل، اغلب لازم است که از شرایط ایده‌آل منحرف شویم تا خطاهای رخ داده قابل قبول ارزیابی شوند. رسانایی حرارتی در استخراج انتقال خطی یا سایر خواص برای ابعاد عایق غیر از اندازه‌گیری‌های معمول مفید است. سایر ویژگی‌ها در صورت مشخص شدن مناسب، در دسترس هستند.

سازمان ما که سال‌هاست با طیف گسترده‌ای از مطالعات آزمایش، اندازه‌گیری، تحلیل و ارزیابی که انجام می‌دهد، سعی در حمایت از کسب‌وکارها از هر بخشی دارد، دارای کارکنانی قوی است که از نزدیک تحولات جهان در زمینه علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در این زمینه، خدمات آزمایش نیز مطابق با استاندارد «EN ISO 8497 عایق حرارتی - تعیین خواص انتقال حرارت حالت پایدار عایق حرارتی برای لوله‌های دایره‌ای» به مشاغل ارائه می‌شود.

واتساپ