Условие задачи
Стальной трубопровод горячей воды покрыт двумя слоями тепловой изоляции толщиной δ2 и δ3 находится на открытом воздухе. Средняя температура горячей воды tж1 = 90°C, коэффициент теплоотдачи α1 = 350 Дж/(м2·К). Внутренний наружный диаметры трубопровода d1 = 260 мм, d2 = 268 мм. коэффициент теплопроводности стали λ1 = 50 Вт/(м·К). Дополнительные исходные данные по вариантам приведены в таблице в размерностях: δ, мм, t,°C, α2экв, Дж/(м2·К), λ, Вт/(м·К).
Рассчитать наружный диаметр d4 теплоизолированного трубопровода и теплопотери в окружающую среду с 1 м длины трубы (Ql ,Вт/м), t1, t2, t3, t4. На сколько градусов снизится температура горячей воды (Δtl) на участке трубопровода длиной L = 500 м, если скорость воды w = 0,5 м/с.
Таблица 1 – Исходные данные
Дано:
Найти:
Ответ
Запишем уравнения для теплового потока на 1 м:
Запишем общее уравнение для этой системы:
Определим диаметр d3:
