Условие задачи
Паропровод диаметром d2/d1 (рис. 1) покрыт слоем совелитовой изоляции толщиной δ2, мм. Коэффициент теплопроводности материала трубы λ1, изоляции λ2=0,1 Вт/(м·К). Температуры пара tж1 и окружающего воздуха tж2, °С.
Требуется определить линейный коэффициент теплопередачи kl, Вт/(м²·К) линейную плотность теплового потока ql, Вт/м и температуру наружной поверхности паропровода t3, °С.
Рис. 1. Расчетная схема паропровода
Исходные данные
Ответить на вопросы:
1. Сформулируйте закон теплопроводности Фурье и дайте его математическое выражение.
2. Какой физический смысл коэффициента теплопроводности λ?
3. От чего зависит коэффициент теплопроводности газов? Каков порядок его величины?
4. Для каких материалов коэффициент теплопроводности λ больше и почему: а) для изоляционных материалов, б) для металлов.
Ответ
Линейный коэффициент теплопередачи:
где d3 - наружный диаметр изоляции, м;