Инженерите или дизайнерите, които трябва да транспортират горещи течности през тръба на разстояние, трябва да отчетат естествените топлинни загуби, които ще възникнат по пътя. Тези термодинамични изчисления могат да бъдат доста сложни, освен ако не се правят определени предположения, като едното е стабилни условия, а другото липса на конвекция в областта на тръбата. За щастие, за повечето практически приложения тези предположения са валидни и ще позволят точни резултати.
Определете топлопроводимостта, известна още като коефициент на топлопреминаване, на тръбния материал, за който изчислявате топлинните загуби. Връзка към таблица със стойностите за най-често срещаните тръбни материали може да се намери в Ресурси.
Запишете очакваните температури на течността, която ще се транспортира през тръбата, и температурата на въздуха извън тръбата.
Използвайте следното уравнение и просто заменете в подходящите стойности:
Q = 2 * (pi) * k * L (T1-T2) / [ln (r2 / r1)]
където k = коефициентът на топлопреминаване на тръбния материал,
T1 = вътрешната температура на тръбата, за която може да се приеме, че е същата като температурата на флуида,
T2 = външната температура на тръбата, която може да се приеме, че е същата като температурата на въздуха извън тръбата,
L = дължината на тръбата, по която ще се транспортира течността,
r1 = вътрешен радиус на тръбата,
r2 = външен радиус на тръбата,
ln = естествен логаритъм,
pi = 3,14159,
и крайната стойност ще доведе до топлинните загуби в тръбата. Използвайте последователни единици при изчислението си; правилното изчисление ще даде резултат, изразен в топлинни загуби на линейно разстояние, като ватове на крак.