Основы тепломассообмена
Требуется:
1. Найти толщину изоляционного материала, обеспечивающую температуру наружной поверхности изоляции 60ºС.
2. Сопоставить тепловые потоки через трубу с изоляцией и без неё при тех же tж1, tж2, α1 и α2.
3. Дано: d=66 мм; tж1=250°С; α110-3=1,7 Вт/(м2°С); λиз=0,08 Вт/(м2°С); λтр=48Вт/(м2°С).
Линейная плотность теплового потока через изолированную трубу
Линейная плотность теплового потока от изоляции к наружному воздуху
png">
Приравниваем правые части этих уравнений и представим решение в виде
Где
Подставим значение соответствующих величин и получим
Для графического решения полученного уравнения зададимся значениями dиз, определим y и , а полученные результаты представим в таблице:
dиз |
0,082 |
0,092 |
0,102 |
0,112 |
0,122 |
0,132 |
0,142 |
dиз/ d2 |
1,139 |
1,278 |
1,417 |
1,556 |
1,694 |
1,833 |
1,972 |
|
0,130 |
0,245 |
0,348 |
0,442 |
0,527 |
0,606 |
0,679 |
y |
0,925 |
0,824 |
0,743 |
0,677 |
0,621 |
0,574 |
0,533 |
Полученные данные наносим на график и получаем значение корня dиз=0,129 м, которое удовлетворяет уравнению
Линейная плотность теплового потока через изолированную трубу
Линейная плотность теплового потока неизолированного трубопровода
=515,5