EN ISO 8497 Värmeisolering - Bestämning av värmeöverföringsegenskaper i stationärt tillstånd hos värmeisolering för cirkulära rör

I standarden ”EN ISO 8497 Värmeisolering - Bestämning av stationära värmeöverföringsegenskaper hos värmeisolering för cirkulära rör”, som är baserad på en europeisk standard och publicerad av Internationella standardiseringsorganisationen (ISO), specificeras prestandakrav för anordningar, men anordningskonstruktionen definieras inte. Denna standard gäller generellt för cirkulära rör som arbetar vid temperaturer över omgivningstemperatur. Provtypen, temperaturerna och testförhållandena som denna standard gäller för specificeras i detalj i standarden.

Rörisoleringens geometri kräver speciella termer som inte gäller för plana prover. Begreppet linjär används för att indikera egenskaper baserade på enhetslängd (i röraxelns riktning) för en given isoleringsdimension. Dessa linjära egenskaper är användbara eftersom den totala värmeförlusten kan beräknas med vetskap om rörlängden och den tillämpliga temperaturen. Begreppet linjär avser inte värmeflöde i axiell riktning. I denna standard är värmeflödets riktning övervägande radiell.

I denna standard är definitionerna och symbolerna baserade på de som anges i ISO 7345, med undantag för linjär termisk överföring. Dessutom,

• Linjär värmeöverföring avser den linjära densiteten hos värmeflödeshastigheten dividerad med temperaturskillnaden mellan rörytan och omgivande luft vid stationärt tillstånd. Den avser en viss isoleringsstorlek och är ett mått på den värme som överförs från isoleringen till den omgivande atmosfären.
• Linjärt värmemotstånd är temperaturskillnaden mellan rörytan och isoleringens yttre yta dividerad med den linjära värmeflödestätheten vid stationärt tillstånd. Den är relaterad till en given isoleringsstorlek och är inversen av rörets linjära värmeledningsförmåga.
• Linjär värmeledningsförmåga är det reciproka värdet av det linjära värmemotståndet från rörytan till isoleringens yttre yta. Det avser en viss isoleringsstorlek.
• Ytvärmeöverföringskoefficienten är arean för värmeflödeshastigheten vid ytan under stationära förhållanden, dividerad med temperaturskillnaden mellan ytan och den omgivande luften.
• Värmeledningsförmågan definieras av ett förhållande som specifikt gäller för rörisoleringens geometri. Den gäller för homogent material vid stationärt tillstånd och är inversen av termisk resistivitet. Eftersom rörets yttemperatur används inkluderar värmeledningsförmågan effekten av eventuella mellanrum mellan isoleringen och röret.
• Termisk resistivitet är det reciproka värdet av värmeledningsförmågan. Det krävs för ett homogent material under stationära förhållanden.
• Areavärmemotståndet uttrycker temperaturskillnaden mellan rörytan och isoleringens yttre yta dividerat med arean av värmeflödeshastigheten under stationära förhållanden. Det är inversen av areans värmeledningsförmåga. Områdets yta måste anges här (vanligtvis rörets yta, ibland isoleringens yttre yta eller något annat valt). De vanligare areaegenskaperna baserade på enhetsarea är ofta förvirrande när de tillämpas på rörisolering eftersom arean måste väljas godtyckligt och kan variera från rörytan till isoleringens yttre yta.

Testprover kan vara styva, halvstyva eller flexibla (filtliknande) eller löst fyllda beroende på vad som är lämpligt. Den kan vara homogen eller icke-homogen, isotropisk eller anisotropisk, innehålla spår, fogar eller metalliska element, och kan innefatta mantlar eller andra beläggningar. Proverna ska vara enhetliga i storlek och form över hela sin längd (med undantag för avsiktliga ojämnheter som förekommer långt inom den dimensionerade testsektionen) och ska vara konstruerade för användning i rör av samma storlek som den befintliga testapparaturen. Generellt sett har prover en cirkulär yttre form koncentrisk med hålet; Andra yttre former är tillåtna men endast värmeöverföring kan bestämmas.

Röret kan användas vid temperaturer upp till den maximala driftstemperaturen för provet eller materialen som används vid konstruktionen av anordningen. Den nedre gränsen för rörtemperaturen bestäms av begränsningen att den måste vara tillräckligt högre än temperaturen på provets yttre yta för att ge önskad mätnoggrannhet. Normalt används enheten i stillastående luft som hålls vid en omgivningstemperatur på 15 till 35 grader, men detta kan utökas till andra temperaturer, andra gaser och andra hastigheter. Den externa provytans temperatur kan också stabiliseras genom användning av ett uppvärmt eller kylt yttre mantel eller filt eller genom användning av ett ytterligare lager av isolering. Om en kall yttermantel eller mantel används är drift vid lägre temperaturer möjlig förutsatt att röret hålls vid högre temperatur.

Teströret ska ha ett cirkulärt tvärsnitt. Provröret har normalt en horisontell orientering. Andra orienteringar kan användas, men särskilda hänsyn måste tas på grund av möjliga konvektionseffekter i och runt både provröret och provet.

Två tydligt olika typer av rörkomponenter beaktas i denna standard: den skärmade änden och de kalibrerade eller beräknade ändtyperna, vilka skiljer sig åt i behandlingen av axiell värmeöverföring vid ändarna eller i testsektionen, där prover som innehåller element med hög axiell konduktivitet, såsom metallmantlar, endast testas i den skärmade änden.

Linjär värmeöverföring kan beräknas för alla prover och är den mest användbara egenskapen för att mäta rörisoleringsprestanda. Med kännedom om dess värde och medeltemperaturerna för röret och den omgivande luften kan värmeförlusten för en given längd av isolerat rör beräknas direkt, förutsatt att användningsförhållandena är jämförbara med testförhållandena.

Värmeledningsförmåga används ofta i fastigheter. I teorin kan den bara beräknas för homogena prover med koncentrisk cirkulär form som passar tätt in i provröret utan luftgap. I praktiken är det ofta nödvändigt att avvika från idealförhållanden om de fel som uppstår ska bedömas som acceptabla. Värmeledningsförmåga är användbar för att härleda linjär överföring eller andra egenskaper för isoleringsdimensioner andra än den normala mätningen. Andra funktioner är tillgängliga när de anges på lämpligt sätt.

Vår organisation, som i åratal har försökt stödja företag från alla sektorer med ett brett utbud av test-, mät-, analys- och utvärderingsstudier, har en stark personalstyrka som noggrant följer utvecklingen i världen inom vetenskap och teknik och ständigt förbättrar sig. I detta sammanhang tillhandahålls även testtjänster till företag i enlighet med standarden ”EN ISO 8497 Värmeisolering - Bestämning av värmeöverföringsegenskaper i stationärt tillstånd hos värmeisolering för cirkulära rör”.