Определить тепловые потери через стенки аппарата диаметром 1,6 м высотой 2,2 м, изготовленного из стали (Ст3) толщиной 10 мм, внутри которого находится раствор температурой 90 °С. На сколько уменьшатся тепловые потери, если аппарат теплоизолировать

Добавлена: 12.06.2026
Обновлена: 12.06.2026
Предмет: Теплоэнергетика и теплотехника
Автор: Кэмп

#Теоретические основы теплотехники
#Тепломеханическое оборудование

Условие:

Определить тепловые потери через стенки аппарата диаметром 1,6 м высотой 2,2 м, изготовленного из стали (Ст3) толщиной 10 мм, внутри которого находится раствор температурой 90 °С. На сколько уменьшатся тепловые потери, если аппарат теплоизолировать вспененным этиленпропиленовым каучуком «Аэрофлекс» толщиной 40 мм. Аппарат находится в помещении, коэффициент теплоотдачи от реакционного раствора к стенке аппарата равен 200 Вт/(м2•°C), коэффициент теплоотдачи от стенки аппарата в окружающую среду 10 Вт/(м2·К), температура окружающей среды 22 °С.

Решение:

1. Дано

Диаметр аппарата $D = 1,6$ м (радиус $R = 0,8$ м).
Высота аппарата $H = 2,2$ м.
Температура раствора $t_{вн} = 90$ °C.
Температура среды $t_{нар} = 22$ °C.
Коэффициент теплоотдачи от раствора к стенке $\alpha_1 = 200$ Вт/(м²·°C).
Коэффициент теплоотдачи от стенки в среду $\alpha_2 = 10$ Вт/(м²·К).
Толщина стали $\delta_{ст} = 0,01$ м, коэффициент теплопроводности стали $\lambda_{ст} \approx 50$ Вт/(м·°C).
Толщина изоляции $\delta_{из} = 0,04$ м, коэффициент теплопроводности «Аэрофлекса» $\lambda_{из} \approx 0,04$ Вт/(м·°C).