Изоляция цилиндрической стенки

Министерство высшего образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Школа - Инженерная школа энергетики

НОЦ - И.Н. Бутакова

Направление -13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехника

ИЗОЛЯЦИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ СТЕНКИ

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2

Вариант - 11

по дисциплине: 

Тепломассообмен

Выполнил студент               Скрнажевский С. С.     _________________     __________

      гр. 5Б8В                                      (Фамилия И.О.)                        (подпись)                                 (дата)

Проверил ассистент                 Нурпейис А.Е.          ____________________     ____________

                                                              (Фамилия И.О.)                        (подпись)                                 (дата)

Томск – 2022

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

[pic 5]

Рисунок 1 – Цилиндрическая стенка.

Напишем еще одно уравнение для линейной плотности теплового потока:

 [pic 24]

Рассчитаем [pic 25]