脱水沉降罐经济保温层厚度的逆向优化计算

在确定沉降罐内的最佳脱水温度的情况下,分析了大罐的能量平衡,通过逆向运算求出了一次沉降罐出口温度。利用油品升温所需的燃油费用以及加设不同厚度保温层所需的总投资费用,建立了综合费用为最优的数学模型,通过C++程序进行求解得出了经济保温层厚度。经优化求解确定的大罐的经济保温层厚度约为68mm,最低总费用约为145.63万元。     

平壁及管道保温层最佳经济厚度的确定原则

本文概述了评价保温层厚度的基本原则,推导了保温层厚度的一般计算方法,着重分析了最佳经济保温层厚度的确定原则及其计算公式。     

EPS外保温复合墙体的保温层厚度设计研究

EPS外保温复合墙体是一种新型的节能墙体型式,提出了该墙的保温层厚度设计方法,并在实验基础上分析了这种保温墙体的可行性和合理性。     

正交优化法在区域供冷系统管网优化设计中的应用

以管网年折算总费用最低为目标,选取管径、冷水流速、管道保温层厚度作为优化变量,将用户冷负荷需求和合理冷水流速范围作为约束条件,建立区域供冷系统管网优化目标函数,并采用正交优化方法进行优化计算。以株洲市神农城区域供冷管网为例进行计算,结果表明:管网设计参数对管网经济性的影响排序依次为:d(管径)、v(流速)、δ_t(保温层厚度),且三者都是不可忽视的主要因素;株洲市神农城区域供冷系统管网优化设计参数组合为d_e=300 mm,v_e=1.06 m/s,δ_(te)=0.057 m,年折算总费用为282 729元;正交优化法可以作为区域供冷系统管网优化设计的工具,适合一般工程技术人员使用。     

寒区隧道保温层设置及保温效果数值模拟分析

在寒冷地区,保温层对隧道防冻抗冻起着至关重要的作用。为研究适合高海拔寒区隧道保温层的设计结构,通过有限元数值模拟软件建立了含相变的二维温度场计算模型,对青海省多隆隧道保温层铺设方式、设计厚度、导热系数以及不同保温材料的最优选取进行研究。结果表明：(1)对于拱脚和仰拱,双层铺设和夹层铺设的保温效果优于表层铺设,对于拱顶,3种铺设方法均可有效避免冻结冻害。(2)年平均温度大于0℃时,保温层的厚度宜选取5～9 cm;年平均温度小于0℃时,最佳保温层厚度为13 cm。(3)多隆隧道在运营十年内,保温层厚度为5 cm,保温层的导热系数取值为0.03 W/(m·℃)及以下可以避免衬砌产生冻害。(4)通过对铺设保温层和不铺设保温层的隧道洞壁表面温度进行对比分析,以及对不同保温材料的保温效果进行定量分析,发现保温效果最好的是硬质聚氨酯保温板,聚酚醛泡沫塑料次之,最差的为泡沫玻璃。     

管径与保温层厚度同时优化的设计研究

根据工程最优化的理论和方法,拟合了供热管道管径、保温层厚度费用表示式,提出了一种对供热管网的管径、保温层厚度进行同时优化设计的方法,并对计算结果进行了分析与讨论。     

华北地区低流速水管防冻研究

针对冬季露天低流速水管系统防冻问题,讨论了采用绝热保温加电热伴暖方式对低流速水管进行防冻处理的方案,分析了管道壁温在双位控制器监控下的动态特性,提出了计算加热电缆运行功率以及计算管道保温层"经济厚度"的计算公式.研究结果表明:该防冻方案完全可靠,管道保温层经济厚度与电价、加热电缆功率设计、保温材料价格等因素有关.     

蒸汽管道的热经济学设计分析

分析了蒸汽管道的热损失和(火用)损失随管径的变化趋势,并结合经济分析提出了优化管道设计的方法,进而导出了热经济学直径和保温层厚度计算式。     

严寒地区村镇住宅屋顶双层复合保温模式初探

针对严寒地区村镇住宅屋顶能耗现状和保温技术特点,并基于对目前严寒地区村镇住宅屋顶保温和节能目标的要求,提出了符合当代村镇住宅特征的屋顶上层与下层分设保温层的复合保温构造模式;阐述了该模式的设计理念及模式内涵,建立了该模式下的吊顶封闭空间热平衡数学模型,给出了不同保温层选材的厚度参考值.该模式的提出为我国严寒地区村镇住宅屋顶保温和节能设计提供了新的设计对策.     

保温层经济厚度的分析与简化线图计算

本文在理论分析的基础上,阐述了保温层经济厚度的基本概念和定义,以及对提高企业经济效益的重要意义,导出保温层经济厚度的计算公式。为便于此方法的推广采用,文章着重在计算的简化和图解计算方面研究和探讨。     

埋地热油管道保温层优化与经济评价

以保温材料的年分摊费用和保温后的年散热损失费用之和为目标优化函数,给出了埋地热油输送管道保温层经济厚度的计算模型。模型考虑了埋设深度对管道周围环境温度、保温层外壁放热系数及总传热系数的影响。借助C#程序语言编制了埋地热油管道保温层厚度优化的计算机求解程序和EXCEL经济评价程序,结合实例进行了计算。结果表明,埋地热油管道保温层厚度对项目的经济效益具有较为明显的影响,因此确定保温层厚度时要兼顾技术层面及经济层面的要求。研究结果可为热油输送管道施工的优化设计提供一定的理论参考。     

基于热传导理论的屋顶保温层厚度的优化与设计

为了更好地满足人们对建筑物的舒适性与健康性的要求,针对提高建筑物的保温性能与节约能源、降低建筑造价相互矛盾的现状,运用热传导理论对屋顶的最佳保温层厚度进行了讨论,建立最佳保温层厚度的优化模型。首先,利用多层平壁稳定热传导公式,确定周期内年平均节能费用与保温层厚度的函数关系式;然后以平均节约费用最高为目标建立优化模型,利用MATLAB计算出珍珠岩的最佳保温层厚度应为12.8cm;最后分析并计算了三种可替换保温材料的最佳保温层厚度,绘出三种材料保温层厚度与年单位面积节约费用的效果图,并综合考虑节能效益及材料造价等多方面因素,最终得出聚氨酯为最佳保温材料的结论。     

油田井口蒸汽干度的影响因素分析

井口蒸汽干度是油田热力开采稠油的重要参数之一,运用VB6.0开发了井口蒸汽干度计算软件,并利用实验测量数据验证了软件计算的准确性。系统分析了影响井口蒸汽干度的结构参数(管线外径和绝热层厚度)和操作参数(蒸汽温度、蒸汽压力和管道入口蒸汽流量)及其变化规律。研究结果表明,井口蒸汽干度随着绝热层厚度和管道入口蒸汽流量的增大而增大,随着管线外径、蒸汽温度和蒸汽压力的增大而减小。其中,绝热层厚度对井口蒸汽干度的影响最大,当绝热层厚度大于60 mm小于80 mm时,其厚度每增大20 mm,井口蒸汽干度约升高0.12%。     

岩棉复合保温外模板承载力及温度效应分析

为了提高建筑外围护结构施工效率及解决传统外保温系统长期存在的易脱落和易着火问题,提出了一种集保温和建筑模板于一体的岩棉复合保温外模板(RW-CIEF)体系。RW-CIEF由内到外依次为内侧加强层、岩棉保温芯材、黏结层、保温过渡层以及外侧加强层。以哈尔滨市为例,基于全寿命周期成本(life cycle cost,C_lc)确定了岩棉保温芯材的最佳厚度。采用有限元分析与理论计算相结合的方法探求了RW-CIEF在工程中的可行性,分析了RW-CIEF的抗弯性能、施工承载力及温度效应下的应力和变形,讨论了开槽形式、开槽宽度、开槽深度以及开槽间距对RW-CIEF抗弯性能的影响。结果表明：RW-CIEF的抗弯性能理论计算结果与有限元分析结果有较高的一致性;开槽处理可有效提高RW-CIEF的抗弯性能,综合抗弯性能、热工特性及加工角度,建议开槽形式选用对应开井字槽或对应开纵槽,开槽深度和宽度均为10 mm,开槽间距为150 mm;设计的RW-CIEF满足施工承载力,可保证外围护结构保温工程施工质量;由温度效应产生的最大拉应力和压应力均未超过RW-CIEF的外侧加强层承载力,反映出RW...     

ECC-XPS夹心复合墙板界面黏结性能试验

因建筑外围护结构面层开裂脱落导致保温隔热性能下降,从而引起建筑能耗大等问题已经受到了广泛关注,并且现存的外墙保温方法难以保证墙体具有与建筑同样的寿命。基于此,本文提出了一种以工程水泥基复合材料（ECC）作为饰面层和结构层、挤塑聚苯乙烯（XPS）保温板作为保温层的夹心复合墙板,并对其进行了双面剪切试验。在此基础上,分析各类试件的破坏模式,研究制作方式、保温层厚度、连接件及玄武岩纤维增强聚合物（BFRP）连接件角度对ECC-XPS夹心复合墙板界面黏结性能的影响。结果表明：预制试件的黏结性能最差,约为现浇试件的1/3;随着保温层厚度的增加,试件的抗剪承载力和延性降低,并且试件的厚度越大,其抗剪承载力和延性降低的幅度越大;连接件的存在能够有效提高试件的抗剪承载力和延性,还会改变试件的破坏模式;减小连接件的嵌入角度有助于增大试件的抗剪承载力,但会降低试件的延性,还会导致破坏模式发生改变。为了评估ECC-XPS夹心保温墙板达到峰值荷载后的耗能能力,对各类试件进行了韧性分析,发现在墙板中设置一定的连接件能够有效提高试件的耗能能力,并且设置90°连接件对耗能能力的提升最明显,同时预制试件的耗能能力最差。根据试验结果对抗剪承载力计算公式进行修正。研究为ECC-XPS夹心复合墙板在实际工程中的应用奠定了基础。     

临界污垢层厚度的提出与确定

基于污垢影响传热过程的特性出发,提出临界污垢层厚度的概念并给出相关算式,讨论相关参数对临界污垢层厚度的影响,并和临界热绝缘层厚度进行比较。研究结果表明,临界污垢层厚度在一定条件下可用来解释结垢初期传热强化的现象;临界污垢层厚度的大小受到流体的质量流量、流体的物性以及污垢层本身的导热系数等参数的影响;临界污垢层厚度的存在受具体的对流换热条件限制;尽管污垢层和热绝缘层都是热的不良导体,但临界污垢层厚度不同于临界热绝缘层厚度。      

螺旋桨飞机舱室隔声技术研究

针对国内螺旋桨飞机的特点，重点对一实际飞机壁权进行了实验研究．实验结果表明，采用多层隔声结构、蜂窝刚度处理及阻尼处理、中间隔板及内装饰板弹性连接、附加声反射层等综合处理可以用较轻的重量代价获得较为理想的隔声效果．     

冻融环境下拉脊山隧道防寒保温设计

拉脊山隧道为高海拔高寒特长公路隧道,隧址区极端最高温28.7℃,极端最低温-37℃,隧道进口最大冻土深度为1.60 m。在严寒地区冻融环境下的隧道极易出现冻害现象,情况严重会直接影响隧道使用。本文在分析隧道冻害现象和常见的处理措施基础上,通过计算分析,得出隧道周围冻融圈的深度与所采用的保温层的类型和厚度以及不同岩体孔隙度之间的变化规律,根据计算结论和工程经验对拉脊山隧道进行防寒保温设计,相关措施可供类似隧道参考。     

既有居住建筑围护结构节能改造热工性能优化

既有建筑物窗墙比差异较大,在节能改造过程中窗墙比和窗的热工性能对保温层厚度的影响不可忽视。在《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》围护结构节能设计规定的基础上,提出围护结构等效传热系数限值,综合考虑朝向、窗墙比、窗户的类型等因素,建立了外墙保温层厚度计算模型和围护结构热工性能参数优化模型,并以徐州地区某既有住宅为例,验证了模型的可行性。