EN ISO 8497 Tepelná izolácia - Stanovenie vlastností prenosu tepla v ustálenom stave tepelnej izolácie pre kruhové rúry

Norma EN ISO 8497 Tepelná izolácia – Stanovenie ustálených charakteristík tepelnej vodivosti tepelnej izolácie pre kruhové rúry, ktorá je založená na európskej norme a publikovaná Medzinárodnou organizáciou pre normalizáciu (ISO), opisuje požiadavky na výkon zariadenia, ale nedefinuje jeho konštrukciu. Táto norma je všeobecne použiteľná pre kruhové rúry prevádzkované pri teplotách nad teplotou okolia. Typ vzorky, teploty a skúšobné podmienky, na ktoré sa táto norma vzťahuje, sú podrobne špecifikované v norme.

Geometria izolácie potrubia si vyžaduje špecializovanú terminológiu, ktorá sa nedá použiť na ploché vzorky. Lineárny koncept sa používa na špecifikáciu vlastností na základe jednotkovej dĺžky (v smere osi potrubia) daného rozmeru izolácie. Tieto lineárne vlastnosti sú užitočné, pretože celkovú tepelnú stratu možno vypočítať pri znalosti dĺžky potrubia a príslušnej teploty. Lineárny koncept nešpecifikuje tepelný tok v axiálnom smere. V tejto norme je smer tepelného toku prevažne radiálny.

Na účely tejto normy sú uvedené definície a symboly založené na definíciách a symboloch uvedených v norme ISO 7345, s výnimkou lineárneho prenosu tepla. Okrem toho,

• Lineárny prenos tepla sa vzťahuje na lineárnu hustotu tepelného toku delenú teplotným rozdielom medzi povrchom potrubia a okolitým vzduchom za ustálených podmienok. Súvisí s daným rozmerom izolácie a je mierou tepla prenášaného z izolácie do okolitej atmosféry.
• Lineárny tepelný odpor sa vyjadruje ako teplotný rozdiel medzi povrchom potrubia a vonkajším povrchom izolácie vydelený lineárnou hustotou tepelného toku za ustálených podmienok. Súvisí s daným rozmerom izolácie a je inverznou hodnotou lineárnej tepelnej vodivosti potrubia.
• Lineárna tepelná vodivosť je inverznou hodnotou lineárneho tepelného odporu od povrchu potrubia k vonkajšiemu povrchu izolácie. Súvisí s daným rozmerom izolácie.
• Koeficient prestupu tepla na povrchu je plošná hustota tepelného toku cez povrch za ustálených podmienok, delená teplotným rozdielom medzi povrchom a okolitým vzduchom.
• Tepelná vodivosť je definovaná vzťahom špecificky aplikovaným na geometriu izolácie potrubia. Platí pre homogénny materiál v ustálených podmienkach a je inverznou hodnotou tepelného odporu. Keďže sa používa teplota povrchu potrubia, tepelná vodivosť zahŕňa vplyv akýchkoľvek medzier medzi izoláciou a potrubím.
• Tepelný odpor je inverznou hodnotou tepelnej vodivosti. Je nevyhnutný pre homogénny materiál v ustálených podmienkach.
• Plošný tepelný odpor vyjadruje pomer tepelného toku k plošnej hustote, čo predstavuje teplotný rozdiel medzi povrchom potrubia a vonkajším povrchom izolácie za ustálených podmienok. Je to inverzná hodnota plošnej tepelnej vodivosti. V tomto prípade je potrebné špecifikovať plochu povrchu (zvyčajne povrch potrubia, niekedy vonkajší povrch izolácie alebo niečo iné podľa vlastného výberu). Bežnejšie vlastnosti plochy založené na jednotkovej ploche sú často mätúce pri použití na izoláciu potrubia, pretože plocha sa musí zvoliť ľubovoľne a môže sa líšiť od povrchu potrubia po vonkajší povrch izolácie.

Skúšobné vzorky môžu byť tuhé, polotuhé alebo ohybné (s plášťom), alebo vhodne voľne zbalené. Môžu byť homogénne alebo nehomogénne, izotropné alebo anizotropné, môžu obsahovať trhliny, spoje alebo kovové prvky a môžu zahŕňať plášte alebo iné plášte. Vzorky musia mať po celej dĺžke jednotnú veľkosť a tvar (okrem zámerných nerovností vyskytujúcich sa v meranej skúšobnej časti) a musia byť určené na použitie v rúrkach rovnakej veľkosti ako dostupné testovacie zariadenie. Vzorky majú typicky sústredný kruhový vonkajší tvar s otvorom; povolené sú aj iné vonkajšie tvary, ale iba na stanovenie prenosu tepla.

Trubica sa môže prevádzkovať pri teplotách až do maximálnej prevádzkovej teploty materiálu použitého pri konštrukcii vzorky alebo prístroja. Dolná hranica teploty trubice je určená obmedzením, že musí byť dostatočne vyššia ako teplota vonkajšieho povrchu vzorky, aby sa zabezpečila požadovaná presnosť merania. Prístroj sa bežne prevádzkuje v pokojnom vzduchu udržiavanom na okolitej teplote 15 až 35 stupňov, ale toto sa dá rozšíriť aj na iné teploty, iné plyny a iné rýchlosti. Teplotu vonkajšieho povrchu vzorky je možné stabilizovať aj použitím vyhrievaného alebo chladeného vonkajšieho plášťa alebo prikrývky alebo použitím dodatočnej izolačnej vrstvy. Ak sa použije chladný vonkajší plášť alebo plášť, prevádzka pri nižších teplotách je možná za predpokladu, že sa trubica udržiava na vyššej teplote.

Skúmavka by mala mať kruhový prierez. Skúmavka je normálne orientovaná horizontálne. Môžu sa použiť aj iné orientácie, ale je potrebné zvážiť špeciálne opatrenia vzhľadom na možné konvekčné účinky v skúmavke a vzorke aj v ich okolí.

Táto norma sa zaoberá dvoma odlišnými typmi zariadení na testovanie rúrok: zariadeniami s tieneným koncom a kalibrovanými alebo vypočítanými koncami, ktoré sa líšia spracovaním axiálneho prenosu tepla na koncoch alebo v skúšobnej časti; vzorky obsahujúce prvky s vysokou axiálnou vodivosťou, ako sú kovové plášte, sa testujú iba na zariadeniach s tieneným koncom.

Lineárny prenos tepla je vypočítateľný pre všetky vzorky a je najužitočnejšou vlastnosťou pri meraní izolačných vlastností potrubia. Pri znalosti jeho hodnoty a priemerných teplôt potrubia a okolitého vzduchu je možné priamo vypočítať tepelné straty pre danú dĺžku izolovaného potrubia za predpokladu, že prevádzkové podmienky sú porovnateľné s testovacími podmienkami.

Tepelná vodivosť sa bežne používa vo vlastnostiach. Teoreticky sa dá vypočítať iba pre homogénne vzorky sústredného kruhového tvaru, ktoré tesne zapadajú do skúmavky bez vzduchových medzier. V praxi sú odchýlky od ideálnych podmienok často nevyhnutné, ak sa usúdi, že výsledné chyby sú prijateľné. Tepelná vodivosť je užitočná pri odvodzovaní lineárneho prenosu alebo iných vlastností pre rozmery izolácie, ktoré sa líšia od normálneho merania. Pri vhodnom určení možno použiť aj iné vlastnosti.

Naša organizácia už mnoho rokov podporuje podniky zo všetkých sektorov širokou škálou testovacích, meracích, analytických a hodnotiacich štúdií. Máme silný tím zamestnancov, ktorí pozorne sledujú globálny vývoj vo vede a technike a neustále sa zlepšujú. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou „EN ISO 8497 Tepelná izolácia – Stanovenie vlastností prenosu tepla v ustálenom stave tepelnej izolácie pre kruhové potrubia“.