Главная
Библиотека
Теплоэнергетика и теплотехника
По трубопроводу диаметром 0,5 м с толщиной стенок 5 мм и теплоизоляцией 0,1 м течет пар. Расход пара 10 кг/с, температура...

По трубопроводу диаметром 0,5 м с толщиной стенок 5 мм и теплоизоляцией 0,1 м течет пар. Расход пара 10 кг/с, температура пара на входе в трубопровод 200°C, теплоемкость пара 2200 Дж/(кг·К). На внешней поверхности трубопровода коэффициент теплоотдачи 50

«По трубопроводу диаметром 0,5 м с толщиной стенок 5 мм и теплоизоляцией 0,1 м течет пар. Расход пара 10 кг/с, температура пара на входе в трубопровод 200°C, теплоемкость пара 2200 Дж/(кг·К). На внешней поверхности трубопровода коэффициент теплоотдачи 50»

1 октября 2025
Теплоэнергетика и теплотехника

Условие:

1. По трубопроводу диаметром \( 0,5 \mathrm{~m} \) с толщиной стенок \( 5 \mathrm{mм} \), и теплоизоляцией \( 0,1 \mathrm{M} \), течет пар. Расход пара \( 10 \mathrm{kr} / \mathrm{c} \), температура пара на входе в трубопровод \( 200^{\circ} \mathrm{C} \), теплоемкость пара 2200 Дж/кгК, на внешней поверхности трубопровода коэффициент теплоотдачи \( 50 \mathrm{BT} / \mathrm{m}^{2} \mathrm{~K} \), температура окружающей среды \( +5^{\circ} \mathrm{C} \). Теплопроводность стенки трубопровода \( 20 \mathrm{BT} / \mathrm{MK} \), изоляции \( 0,2 \mathrm{BT} / \mathrm{MK} \). Найти на какой длине температура снизится до \( 150^{\circ} \mathrm{C} \).

Решение:

Для решения задачи, нам нужно рассмотреть теплопередачу через трубопровод и его теплоизоляцию. Мы будем использовать уравнение теплопередачи и закон сохранения энергии. ### Шаг 1: Определение параметров 1. **Диаметр трубопровода** \( D = 0,5 \, \text{m} \) 2. **Толщина стенки трубопровода** \( d_{\text{стен}} = 5 \, \text{mm} = 0,005 \, \text{m} \) 3. **Толщина теплоизоляции** \( d_{\text{изол}} = 0,1 \, \text{m} \) 4. **Расход пара** \( \dot{m} = 10 \, \text{kg/s} \) 5. **Температура пара на входе** \( T_{\text{вход}} = 200^{\circ} \text{C} \) 6. **Температура окружающей среды** \( T_{\text...