4. Тепловой расчет.
4.1. Тепловой расчет надземного трубопровода со слоем изоляции.
О
пределить
тепловые потери 1 метра паропровода
диаметром
мм, проложенного на открытом воздухе с
температурой окружающей среды
.
Средняя скорость движения воздуха
.
По паропроводу передвигается насыщенный
пар с температурой
.
Толщина тепловой изоляции
,
теплопроводность изоляции
.
При расчете принять коэффициент
теплоотдачи от пара к стенке трубы:
,
коэффициент лучеиспускания поверхности
изоляции
,
и теплопроводность
стенки стальной трубы
Задаемся
Приведенный тепловой поток рассчитывается по формуле:
Вт,
В данной формуле
,
значениями
и
пренебрегают из-
за их малого значения.
Находим значение термического сопротивления слоя изоляции:
где:
Находим предварительное значение термического сопротивления наружного слоя:
Температура на поверхности тепловой изоляции:
Находим действительное значение коэффициента теплоотдачи на поверхности:
=4,7+18,44=23,14
Где
- вынужденная конвекция, определяется
по формуле:
- лучистая
составляющая коэффициента теплоотдачи,
характеризуется законом
Стефана-Больцмана:
Находим окончательное значение термического сопротивления наружного слоя:
П
риведенный
тепловой поток:
4.2. Тепловой расчет надземного трубопровода без изоляции.
Исходные данные см. п. 4.1.
Задаемся
Находим предварительное значение термического
сопротивления наружного слоя:
Где dК=dН=0,273м
Температура на поверхности тепловой изоляции:
Находим действительное значение коэффициента теплоотдачи на поверхности:
=21,2+9,1=30,3
Где - вынужденная конвекция, определяется по формуле:
- лучистая составляющая коэффициента теплоотдачи, характеризуется законом
Стефана-Больцмана:
Находим окончательное значение термического сопротивления наружного слоя:
Приведенный
тепловой поток:
4.3. Тепловой расчет подземной безканальной однотрубной тепловой сети.
Находим значение термического сопротивления
слоя изоляции:
Т.к.
термическое сопротивление грунта находится по формуле:
Термическое сопротивление слоя изоляции и поверхности:
Приведенный
тепловой поток:
4.4. Тепловой расчет подземной безканальной двухтрубной прокладки с
одинаковой температурой теплоносителя.
Находим значение термического
сопротивления слоя изоляции:
Т.к. термическое сопротивление грунта находится по формуле:
Термическое сопротивление слоя изоляции и поверхности:
Термическое сопротивление, которое учитывает влияние двух соседних труб друг на
друга. Определяется по формуле Шубина:
Приведенный тепловой поток:
