【技术实现步骤摘要】
一种非满液圆筒状保温水箱外侧保温层厚度的确定方法
本专利技术属于非满液圆筒状保温水箱保温层厚度敷设
，具体涉及一种非满液圆筒状保温水箱外侧保温层厚度的确定方法。
技术介绍
随着社会经济的发展，无论是民用还是工业用热水需求都随之增长，而保温水箱保温性能是评价保温水箱的重要指标。现有的保温水箱外侧包裹的保温材料厚度是均匀不变的。对于非满液保温水箱，由于其内部有气相和液相两部分流体，会导致非满液保温水箱不同部位散热不均匀。为了减少保温水箱的散热量，常见的方法是增加保温水箱外侧保温材料的厚度。这种方式，同时增大了各个部位的热阻，减少了各个部位的散热量，但是这种方式用来减少非满液保温水箱散热量不经济。合理的方式应重点增加散热量大部位处的保温材料厚度，使非满液保温水箱外侧各部位散热量均匀减小。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种非满液圆筒状保温水箱外侧保温层厚度的确定方法，针对基准厚度建立非满液圆筒状保温水箱外侧保温层的温度场，获取高度方向上保温层基准厚度下外侧温度...
【技术保护点】
1.一种非满液圆筒状保温水箱外侧保温层厚度的确定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n步骤一、确定非满液圆筒状保温水箱外侧保温层的基准厚度：向圆筒状保温水箱(3)内注入液体(2)，所述液体(2)未充满圆筒状保温水箱(3)，圆筒状保温水箱(3)内液体(2)上侧为气体(1)；/n根据公式
【技术特征摘要】
1.一种非满液圆筒状保温水箱外侧保温层厚度的确定方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、确定非满液圆筒状保温水箱外侧保温层的基准厚度：向圆筒状保温水箱(3)内注入液体(2)，所述液体(2)未充满圆筒状保温水箱(3)，圆筒状保温水箱(3)内液体(2)上侧为气体(1)；
根据公式计算非满液圆筒状保温水箱外的侧壁保温层(4)的基准厚度δ，其中，D0为圆筒状保温水箱(3)外径，D1为侧壁保温层(4)的基准外径，且PE为能量价格，λ为侧壁保温层(4)对应的保温材料在平均温度下的导热系数，t为年运行时间，T0为圆筒状保温水箱(3)外表面温度，Ta为环境温度，PT为保温结构单位造价，S为绝热工程投资年摊销率，αs为侧壁保温层(4)对应的保温材料外表面向周围环境的放热系数；
令圆筒状保温水箱(3)的上底保温层(5)和下底保温层(6)的基准厚度均等于非满液圆筒状保温水箱外的侧壁保温层(4)的基准厚度δ；
步骤二、建立圆柱坐标系：以下底保温层(6)的底部圆心为坐标原点建立二维极坐标系，以坐标原点的上侧为正方向竖直向上引出z轴，建立圆柱坐标系；
步骤三、获取非满液圆筒状保温水箱外侧保温层在基准厚度下的温度场：利用SPACECLAIM软件建立非满液圆筒状保温水箱外侧保温层在基准厚度下的物理模型，利用ICEM软件对非满液圆筒状保温水箱外侧保温层在基准厚度下的物理模型进行网格划分，生成网格文件导入FLUENT计算软件中，FLUENT计算软件模拟出非满液圆筒状保温水箱外侧保温层在基准厚度下的温度场，获取敷设基准厚度保温层后的圆筒状保温水箱(3)在高度方向上的温度变化曲线；
步骤四、确定分段高度：将敷设基准厚度保温层后的圆筒状保温水箱(3)在高度方向上的温度变化曲线进行分段，获取敷设基准厚度保温层后的圆筒状保温水箱(3)在高度方向上的温度变化曲线分段位置处的分段高度；
所述分段高度包括第一分段高度z1、第二分段高度z2、第三分段高度z3和第四分段高度z4，第一分段高度z1、第二分段高度z2、第三分段高度z3和第四分段高度z4将敷设基准厚度保温层后的圆筒状保温水箱(3)在高度方向上的温度变化曲线依次分为五段，即下底向侧壁过渡温度变化曲线段、液体温度变化曲线段、气液过渡温度变化曲线段、气体温度变化曲线段和侧壁向上底过渡温度变化曲线段；
步骤五、高度方向上非满液圆筒状保温水箱外侧保温层厚度分段拟合，确定非满液圆筒状保温水箱外侧全高度范围保温层厚度：对下底向侧壁过渡温度变化曲线段、液体温度变化曲线段、气液过渡温度变化曲线段、气体温...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖庆玲，郭小玲，张刘红，张永胜，万振荣，高然，张威，何新，孙雨，刘亚楠，闫超，张莹洁，
申请(专利权)人：中铁一局集团有限公司，中铁一局集团有限公司勘察设计分公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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