Стальной трубопровод диаметром d1/d2=100/110 мм с коэффициентом теплопроводности λ1=50 Вт/(м∙К) покрыт изоляцией в 2 слоя одинаковой толщины δ2 = δ3 = 50 мм. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по теплоэнергетике и теплотехнике
Стальной трубопровод диаметром d1/d2=100/110 мм с коэффициентом теплопроводности λ1=50 Вт/(м∙К) покрыт изоляцией в 2 слоя одинаковой толщины δ2 = δ3 = 50 мм

Стальной трубопровод диаметром d1/d2=100/110 мм с коэффициентом теплопроводности λ1=50 Вт/(м∙К) покрыт изоляцией в 2 слоя одинаковой толщины δ2 = δ3 = 50 мм .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Стальной трубопровод диаметром d1/d2=100/110 мм с коэффициентом теплопроводности λ1=50 Вт/(м∙К) покрыт изоляцией в 2 слоя одинаковой толщины δ2 = δ3 = 50 мм, причем первый слой имеет коэффициент теплопроводности λ2=0,06 Вт/(м∙К), второй λ3=0,12 Вт/(м∙К).Определить потери теплоты через изоляцию с 1 м трубы, если температура внутренней поверхности t1=300 ℃, а наружной поверхности изоляции t4=100 ℃. Определить температуру на границе соприкосновения слоев t3. Как изменится величина тепловых потерь с 1 м трубопровода, если слой изоляции поменять местами, т.е. слой с большим коэффициентом наложить непосредственно на поверхность трубы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Найдем диаметры слоев изоляции
d3=d2+2δ2=110+2∙50=210 мм;
d4=d3+2δ3=210+2∙50=310 мм;
Плотность теплового потока через стенку трубы:
q=π(t1-t4)12λ1lnd2d1+12λ2lnd3d2+12λ3lnd4d3
q=3,14(300-100)12∙50ln110100+12∙0,06ln210110+12∙0,12ln310210=89,56Втм.
Температура на границе соприкосновения слоев
t3=t4+q∙12λ3lnd4d3π=100+89,56∙12∙0,12ln3102103,14=146,3 °С.
Тепловой поток при изменении порядка слоев изоляции
q=π(t1-t4)12λ1lnd2d1+12λ3lnd3d2+12λ2lnd4d3
q'=3,14300-10012∙50ln110100+12∙0,12ln210110+12∙0,06ln310210=105,71Втм.
q'-qq∙100%=105,71-89,5689,56∙100%=18 %.
Вывод: Таким образом, если слои изоляции поменять местами, тепловой поток увеличится на 18 %

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу