Tepelná izolace membránové stěny parního kotle

Abstract

Práce řeší problém tepelného mostu ve stěně parního kotle s membránovou stěnou. Tepelným mostem je ocelový trn, který přenáší teplo z membránové stěny a zvyšuje tak povrchovou teplotu oplechování. Kotel je izolován materiálem s minerální vlny, který je překrytý trapézovým plechem s ochranným antikorozním nátěrem. K řešení byl použit program ANSYS, ve kterém byl vytvořen numerický model izolační vrstvy s ocelovým trnem uprostřed. Celkem bylo vytvořeno osm simulací lišících se polohou trapézového plechu vůči trnu. Výsledkem simulací je maximální povrchová teplota, rozložení teplot na povrchu kotle a teplotní spád po délce ocelového trnu. Součástí práce je také iterační výpočet součinitele přestupu tepla z trapézového plechu do okolí.

This paper solves the problem of thermal bridge in the wall of the steam boiler with membrane wall. Thermal bridge is a steel pin which transfers heat from the membrane wall and increases the surface temperature of coverage. The boiler is insulated with mineral wool material which is covered with trapezoidal sheet with a protective anti-corrosion coating. For the solution was used ANSYS in which was created a numerical model of the insulating layer with a steel pin in the middle. It was created eight simulations which differ in position of trapezoidal sheet against the pin. The results of the simulation are the maximum surface temperature, temperature distribution on the surface of the boiler and the temperature gradient along the length of the steel pin. This paper also includes an iterative calculation of heat transfer coefficient of trapezoidal sheet to the surroundings.