Определить тепловые потери через стенки аппарата диаметром 1,8 м высотой 3,2 м, изготовленного из стали (Ст3) толщиной 8 мм, внутри которого происходит синтез при температуре 120 °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
#Теплообменные устройства

Условие:

Определить тепловые потери через стенки аппарата диаметром 1,8 м высотой 3,2 м, изготовленного из стали (Ст3) толщиной 8 мм, внутри которого происходит синтез при температуре 120 °С. На сколько уменьшатся тепловые потери, если аппарат теплоизолировать пенополиуретаном толщиной 80 мм. Аппарат находится в помещении, коэффициент теплоотдачи от реакционного раствора к стенке аппарата равен 350 Вт/(м2•°C), коэффициент теплоотдачи от стенки аппарата в окружающую среду 12 Вт/(м2·К), температура окружающей среды 25 °С.

Решение:

1. Дано

Диаметр аппарата $d = 1,8$ м (радиус $R = 0,9$ м)
Высота аппарата $H = 3,2$ м
Толщина стенки стали $\delta_1 = 0,008$ м
Коэффициент теплопроводности стали $\lambda_1 \approx 50$ Вт/(м·°C)
Температура внутри $t_в = 120$ °C
Температура среды $t_с = 25$ °C
Коэффициент теплоотдачи от раствора к стенке $\alpha_1 = 350$ Вт/(м²·°C)
Коэффициент теплоотдачи от стенки в среду $\alpha_2 = 12$ Вт/(м²·К)
Толщина изоляции $\delta_2 = 0,08$ м
Коэффициент теплопроводности пенополиуретана $\lambda_2 \approx 0,035$ Вт/(м·°C)