26.76.71 Расчет параметров изолированного трубопровода
По трубопроводу с размерами d2/d1, где d1 — внутренний диаметр трубы, а d2 — наружный диаметр, течет горячая вода с температурой tж1. Температура окружающей среды tж2. Снаружи труба покрыта слоем изоляционного материала толщиной δ с коэффициентом теплопроводности λ2, коэффициентом теплопроводности материала трубы λ1. Средние коэффициенты теплоотдачи с внутренней поверхности трубы и внешней изоляционного материала соответственно равны α1, α2. Определить количество теплоты, отдаваемой единицей длины трубы в окружающее пространство, а также температуры на внутренней и внешней поверхностях трубы.
Таблица 2
| Первая цифра варианта | d1, мм | d2, мм | δ,мм | tж1, °С | tж2, °С |
| 7 | 30,7 | 33,5 | 25 | 102 | 16 |
Продолжение таблицы 2
| Последняя цифра варианта | λ1, Вт/(м⸱ºС) | λ2, Вт/(м⸱ºС) | α1, Вт/(м²⸱°С) | α2, Вт/(м²⸱°С) |
| 1 | 58 | 0,038 | 23 | 30 |
Решить задачу и ответить письменно на следующие вопросы:
1. В чем отличие между коэффициентами теплопроводности, теплоотдачи, температуропроводности и теплопередачи? Какова их размерность, каков их физический смысл?
2. Какому закону соответствует распределение температуры в цилиндрической однослойной стенке?
3. Каким образом определяются тепловые потери с цилиндрической поверхности однослойной теплоизоляции при граничных условиях I рода?
4. Как определяется коэффициент теплопередачи для многослойной цилиндрической стенки при граничных условиях III рода?
5. Какова зависимость тепловых потерь трубопровода от наружного диаметра его теплоизоляции, если: а) критический диаметр теплоизоляции меньше наружного диаметра стальной трубы; б) критический диаметр теплоизоляции больше наружного диаметра стальной трубы?
