Сколько слоев изоляции толщиной h=7 5 мм необходимо использовать. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Сколько слоев изоляции толщиной h=7 5 мм необходимо использовать

Сколько слоев изоляции толщиной h=7 5 мм необходимо использовать .pdf

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

Условие

Сколько слоев изоляции толщиной h=7,5 мм необходимо использовать, чтобы максимальный теплоотвод от 1 метра трубопровода (внутренний диаметр d1=100 мм, внешний - d2=106 мм) к окружающему воздуху не превышал величины Ф=200 Вт. Внутри трубопровода прокачивается жидкость с температурой Тж=170 ˚С. Температура воздуха в цехе Тв=20 ˚С. Коэффициент теплоотдачи у внешней поверхности трубопровода принять равным α=30Втм2×К, а у внутренней поверхности- бесконечно большим. Считать стенку трубы и слоя изоляции плоскими; полученный результат проверить с учетом истинной формы трубопровода.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Поверхностная плотность теплового потока через плоскую стенку, состоящую из n слоев разной толщины, находят по формуле
q=Tж-Tв1α1+i=1nhiλi+1α2
где λi - коэффициент теплопроводности i-го слоя, Втм×К; hi - толщина i-го слоя плоской стенки, м; n - число слоев.
Поскольку, по условию задачи, α1=α=30Втм2×К, каждый слой имеет толщину hi=h=7,5 мм и выполнен из одного материала, а также α2=∞, то записываем:
q=Tж-Tв1α1+h×nλ≤200 Вт
Таким образом, получаем, что
1α1+h×nλ≤200Tж-Tв
n≤λh×200Tж-Tв-1α1
Примем λ=0,06Втм×К

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу