Пожарные резервуары Опции

[Exile92]

Доброго времени суток уважаемые коллеги,
есть ли у кого информация по обогреву пожарных резервуаров.
Столкнулся с проблемой, есть резервуар в нем будет хранится вода для пожарных нужд, сам он будет закопан в землю на глубину 2 метров до верхней части резервуара.Сама ёмкость будет иметь 3 метра в диаметре и 5 метров в длину,так же она будет утеплена минеральными матами толщиной d=0,1 м,с λ=0,044 Вт/м °С,в дополнении обшита оцинковкой, сама же цистерна будет выполнена из стали толщиной 5 мм.
Необходимо чтобы вода не замерзла.
Местонахождение Свердловская область.

Если теплопотери считать по формуле Q = SxKxΔtx1,3[BT]

то они составят всего около 200 ВТ.

Сталкивался ли кто-либо с подобного рода задачами?

[Exile92]

Доброго времени суток уважаемые коллеги,
есть ли у кого информация по обогреву пожарных резервуаров.
Столкнулся с проблемой, есть резервуар в нем будет хранится вода для пожарных нужд, сам он будет закопан в землю на глубину 2 метров до верхней части резервуара.Сама ёмкость будет иметь 3 метра в диаметре и 5 метров в длину,так же она будет утеплена минеральными матами толщиной d=0,1 м,с λ=0,044 Вт/м °С,в дополнении обшита оцинковкой, сама же цистерна будет выполнена из стали толщиной 5 мм.
Необходимо чтобы вода не замерзла.
Местонахождение Свердловская область.

Если теплопотери считать по формуле Q = SxKxΔtx1,3[BT]

то они составят всего около 200 ВТ.

Сталкивался ли кто-либо с подобного рода задачами?

[dvortsov]

Странный у вас расчет получается. Площадь резервуара S=2piRh+2piR^2=2*3,14*1,5*5+2*3,14*1,5^2=61,2 м². Сопротивление теплопередаче R=t/k=0,1/0,044=2,27 м²·°С/Вт (коэффициенты теплоотдачи игнорируем, ибо предполагаем что все засыпано грунтом). Δt=40 (пусть вода будет +5°С, и опять же сопротивление теплопередачи самого массива грунта не учтено, как будто у него температура как у наружного воздуха, что конечно же не правда). Если посчитать по формуле теплопотерь Q=S*Δt/R=1078 Вт.

Почему? А потому что вы вместо коэффициента теплопередачи (т.е. поток через площадь Вт/м2 •°С), подставили коэффициент теплопроводности (поток по длине Вт/(м·°С))

Тогда по вашей формуле: Q=SxKxΔtx1,3=61,2*0,044/0,1*40*1,3 = 1420 [Bт] = 1,42 кВт


А вообще при хорошей геологии на заглублении за 2 метра средняя температура грунта за отопительный период может всегда оставаться положительной. Или у вас емкость грунтом не засыпана?

Сообщение отредактировал dvortsov - 12.1.2016, 15:42

[zenat]

а почему не сделать проще, обмотав емкость электр. нагревательным кабелем, включение которого от погружного датчика температуры.....

[igor-gazkombud]

если расположен в грунте ниже глубины промерзания, зачем обогревать и теплоизолировать?

Сообщение отредактировал igor-gazkombud - 12.1.2016, 17:56

[zenat]

если расположен в грунте ниже глубины промерзания, зачем обогревать и теплоизолировать?

видимо на всякий случай...

[gaizins]

Доброго времени суток уважаемые коллеги,
есть ли у кого информация по обогреву пожарных резервуаров.
Столкнулся с проблемой, есть резервуар в нем будет хранится вода для пожарных нужд, сам он будет закопан в землю на глубину 2 метров до верхней части резервуара.Сама ёмкость будет иметь 3 метра в диаметре и 5 метров в длину,так же она будет утеплена минеральными матами толщиной d=0,1 м,с λ=0,044 Вт/м °С,в дополнении обшита оцинковкой, сама же цистерна будет выполнена из стали толщиной 5 мм.
Необходимо чтобы вода не замерзла.
Местонахождение Свердловская область.

Если теплопотери считать по формуле Q = SxKxΔtx1,3[BT]

то они составят всего около 200 ВТ.

Сталкивался ли кто-либо с подобного рода задачами?

интересно не помнет ли емкость глина,которая будет сверху, когда емкость засыпать будут.Тонн 20 будет ,если не больше.Толщина металла не слабовата?

[Exile92]

а почему не сделать проще, обмотав емкость электр. нагревательным кабелем, включение которого от погружного датчика температуры.....

дорогое удовольствие,понадобиться около 350 метров этого кабеля,а еще нужно учесть сколько оно будет есть електричества

Странный у вас расчет получается. Площадь резервуара S=2piRh+2piR^2=2*3,14*1,5*5+2*3,14*1,5^2=61,2 м². Сопротивление теплопередаче R=t/k=0,1/0,044=2,27 м²·°С/Вт (коэффициенты теплоотдачи игнорируем, ибо предполагаем что все засыпано грунтом). Δt=40 (пусть вода будет +5°С, и опять же сопротивление теплопередачи самого массива грунта не учтено, как будто у него температура как у наружного воздуха, что конечно же не правда). Если посчитать по формуле теплопотерь Q=S*Δt/R=1078 Вт.

Почему? А потому что вы вместо коэффициента теплопередачи (т.е. поток через площадь Вт/м2 •°С), подставили коэффициент теплопроводности (поток по длине Вт/(м·°С))

Тогда по вашей формуле: Q=SxKxΔtx1,3=61,2*0,044/0,1*40*1,3 = 1420 [Bт] = 1,42 кВт


А вообще при хорошей геологии на заглублении за 2 метра средняя температура грунта за отопительный период может всегда оставаться положительной. Или у вас емкость грунтом не засыпана?

все это на всякий случай, вода не должна замерзнуть,это всего лишь мера предосторожности,и да будет засыпано грунтом,плюс в холодный период нужно еще учесть снег,он тоже так сказать немного утепляет как помню если не нарушать слой,за расчет благодарю,и да почему вы решили что Δt=40 если у нас необходима температура +5 градусов внутри бака,а температура грунта у нас будет на глубине 2 метров 2-3 градуса по цельсию,с другой стороны в бочке будет колодец по которому будут спускаться для ревизии,вообщем тут под вопросом какую дельту ставить.

интересно не помнет ли емкость глина,которая будет сверху, когда емкость засыпать будут.Тонн 20 будет ,если не больше.Толщина металла не слабовата?

в большинстве случаев если резервуар подземный то 5мм сталь используется, если наземный то 4мм,
не думаю что помнется т.к. емкость будет находится всегда в наполненном состоянии.

Для обогрева все таки буду использовать тены,нашел информацию что их можно будет закрепить внутри бочки и сделать гидроизоляцию.

Сообщение отредактировал Exile92 - 13.1.2016, 6:26

[Exile92]

....

если же учесть сопротивление теплопередачи самого массива грунта то как будет выглядеть конечная формула?

[dvortsov]

если же учесть сопротивление теплопередачи самого массива грунта то как будет выглядеть конечная формула?

Честно - не знаю (думать лень)!
Если по настоящему - примерно так http://forum.abok.ru/index.php?s=&show...st&p=802377 =) Это по хорошему грунт моделировать надо, всю геологию и тд.
Если оооочень приближенно прикинуть - посчитать грунт как утеплитель - взять как для первой горизонтальной зоны R=2,1 м²·°С/Вт. Это как по учебнику.

[dvortsov]

... будет утеплена минеральными матами толщиной d=0,1 м,с λ=0,044 Вт/м °С,в дополнении обшита оцинковкой...

А минеральные маты под весом в пару тонн не превратятся в лепешку с теплопроводностью в десять раз выше? Да и зачем такие расходы, пенопласт поди дешевле будет, для подземных сооружений самое то.

[gaizins]

в большинстве случаев если резервуар подземный то 5мм сталь используется, если наземный то 4мм,
не думаю что помнется т.к. емкость будет находится всегда в наполненном состоянии.

а в случае пожара она опорожняться будет?Если да-не сложится?Мне просто интересно на прочность читает кто нибудь или из опыта?

[dvortsov]

а в случае пожара она опорожняться будет?Если да-не сложится?Мне просто интересно на прочность читает кто нибудь или из опыта?

Может даже и сложится. Но эт к конструкторам вообще-то.
По сопроматовским формулам потери устойчивости тонкоцилиндрической оболочки q=0.92*E*h^2/(l*r)*√(h/r)=0,92* 2*10^11 * 0,004^2 /(5 * 1.5) * √(0,004 / 1,5) = 20270 Н/м (кажется), короче пару тонн.
Производители РГСП обычно пишут что заглубление не более 1 м, что достаточно близко (средняя плотность грунта 1,5 - 2 т/м3).
А вообще можно еще и расчет на всплытие спросить, и еще чего, речь вроде шла о теплопотерях. Что нить типа подобного: http://cae-club.ru/forum/teplovoy-raschet-...nogo-rezervuara

[Витекя]

Вода на такой глубине по любому не замерзнет, вот что вам необходимо продумать так это что бы она не замерзла в трубах подачи и не полопала их.