管道保溫層厚度計算

📏 Pipe Insulation Thickness Calculator

Compute insulation thickness to control surface temperature.

📐 計算公式
圓管散熱 q = 2πλ(Tw−Ta)/ln(Do/Di);臨界保溫厚度 δ_c = λ/h
依據圓管一維穩態導熱計算散熱熱流,並校核臨界保溫厚度與表面溫度須低於規範限值、散熱可控後確定外包厚度。
💡 穩態熱平衡:(Tw−Ts)·2λ/ln(Do/D) = (Ts−Ta)·h·Do;散熱損失 q=π·Do·h·(Ts−Ta) (W/m)。表面換熱係數 h 取 10 W/m²·K(含對流+輻射)。
⚠️ 注意事項
  • 本計算採用控制表面溫度法(防燙/經濟),適用於一般工業管道保溫初算
  • 表面換熱係數 h 預設 10 W/m²·K(室外自然對流+輻射),室內或風速較大時應調整
  • 常用保溫材料:岩棉 λ≈0.04、玻璃棉 λ≈0.04、矽酸鈣 λ≈0.06、聚氨酯 λ≈0.024
  • 按 Enter 快速計算,Ctrl/Cmd + Enter 複製結果;純前端執行,資料不上傳

🕘 最近計算

暫無計算記錄

📚 深度解析:管道保溫層厚度計算(表面溫度反算)

💡 常見使用場景

方法
穩態圓柱導熱:(Tw−Ts)×2×λ − (Ts−Ta)×h×Do×ln(Do/D)=0,其中 Tw 管道壁溫、Ts 允許表面溫度、Ta 環境溫度、λ 保溫導熱係數、D 管外徑、h 表面換熱係數(≈10 W/m²K)、Do 保溫後外徑(在 D~D+2 間數值求解)。求得 Do 後保溫層厚=(Do−D)/2。
算例
Tw=200℃、Ta=25℃、λ=0.04 W/mK、管外徑 D=108mm、允許表面 Ts=50℃:解得保溫後外徑 Do≈149.0mm,保溫層厚≈20.5mm((149−108)/2);表面溫度控制在 50℃ 以下既防燙傷又限散熱。

❓ 常見問題(FAQ)

表面換熱係數 h 取多少?
室內/無風約 8~10、室外有風 12~20 W/m²K;h 越大散熱越快、所需保溫越厚,本例取 10 為常規保守值。
為什麼用圓柱導熱而非平壁?
管道是圓柱,導熱面積隨半徑增大,須用 ln(Do/D) 的對數關係;誤用平壁公式會低估保溫厚度,導致表面超溫。
📖關於「管道保溫層厚度計算」 ▼

📝工具簡介

管道保溫層厚度計算器基於穩態圓柱壁導熱模型,以控制保溫外表面溫度為目標,通過數值迭代求解所需保溫層厚度,並同時核算保溫前後的散熱損失與節能率。

✨功能特點

🎯使用場景