🧣 보온 후 표면온도 계산기 | 손 대도 안전할까?

형상 선택

배관 외경 (보온 전)

내부(공정) 온도

℃

주위(외기) 온도

℃

보온재 두께

보온재 열전도율 (k)

W/m·K

외피 방사율 (ε)

주위 풍속

m/s

보온 후 표면온도 계산기 사용법

보온 두께를 정할 때는 열손실만 보는 것이 아니라, 사람이 스칠 수 있는 외피가 얼마나 뜨거워지는지도 함께 봐야 합니다. 같은 두께라도 배관 굵기와 외피 재질, 바람에 따라 표면온도가 크게 달라집니다. 내부 온도와 주위 온도, 보온재 두께와 열전도율을 입력하면 보온 후 표면온도와 열손실을 확인할 수 있습니다.

계산은 열저항을 직렬로 잇는 방식입니다. 평면은 보온층 저항이 두께 ÷ 열전도율이고, 배관은 원통 좌표에서 ln(외경 ÷ 내경) ÷ (2π × k)로 구합니다. 여기에 외피 표면의 대류·복사 저항을 더해 전체 열저항을 만든 뒤, 표면온도 = 주위온도 + 열손실 × 표면저항으로 계산합니다. 표면 열전달계수가 표면온도에 다시 의존하므로 수렴할 때까지 반복 계산합니다.

접촉 화상 기준으로는 금속 외피 기준 약 60℃(140°F)가 널리 쓰입니다. 미국 ASTM C1055 지침도 이 부근을 사람이 짧게 접촉했을 때 화상을 피할 수 있는 한계로 제시합니다. 표면온도가 이 기준을 넘으면 보온 두께를 키우거나 방호망·표시를 설치하는 방안을 검토하세요.

실제 보온재의 열전도율은 평균 온도가 올라갈수록 커지므로, 고온 배관은 제조사의 온도별 k값 표를 확인해야 합니다. 이 계산은 정상 상태를 가정한 간이 해석이므로 최종 사양은 ASTM C680 절차나 전문 프로그램으로 검증하시기 바랍니다.

자주 묻는 질문

알루미늄 외피는 왜 표면온도가 더 높게 나오나요?

광택 알루미늄은 방사율이 0.1 수준이라 복사로 빠져나가는 열이 적습니다. 그만큼 표면에 열이 머물러 온도가 올라가므로, 화상 방지가 중요한 구간은 방사율이 높은 도장 외피가 유리합니다.

두께를 두 배로 하면 손실도 절반이 되나요?

배관은 원통 구조라 정확히 절반이 되지는 않습니다. 두께를 늘릴수록 추가 효과가 줄어들기 때문에, 일정 두께를 넘어서면 비용 대비 절감 효과를 함께 따져야 합니다.

보온 후 표면온도 계산기 사용법

자주 묻는 질문

같은 카테고리 도구