Inžinieriai ar dizaineriai, kuriems reikia per atstumą transportuoti karštus skysčius, turi atsižvelgti į natūralius šilumos nuostolius, atsirandančius pakeliui. Šie termodinaminiai skaičiavimai gali būti gana sudėtingi, nebent būtų daromos tam tikros prielaidos, viena iš jų yra pastovios sąlygos, o kita - konvekcijos trūkumas vamzdžio srityje. Laimei, daugumoje praktinių priežasčių šios prielaidos yra pagrįstos ir leis gauti tikslius rezultatus.
Nustatykite vamzdžio medžiagos, kuriai skaičiuojate šilumos nuostolius, šilumos laidumą, dar vadinamą šilumos perdavimo koeficientu. Nuorodą į lentelę su dažniausiai naudojamų vamzdžių medžiagų vertėmis galite rasti šaltiniuose.
Užregistruokite numatomą skysčio, kuris bus transportuojamas per vamzdį, temperatūrą ir oro temperatūrą vamzdžio išorėje.
Naudokite šią lygtį ir tiesiog pakeiskite atitinkamas reikšmes:
Q = 2 * (pi) * k * L (T1-T2) / [ln (r2 / r1)]
kur k = vamzdžio medžiagos šilumos perdavimo koeficientas,
T1 = vidinė vamzdžio temperatūra, kuri gali būti laikoma tokia pat kaip skysčio temperatūra,
T2 = vamzdžio išorinė temperatūra, kuri gali būti laikoma tokia pat kaip ir oro temperatūra vamzdžio išorėje,
L = vamzdžio, per kurį skystis bus gabenamas, ilgis,
r1 = vidinis vamzdžio spindulys,
r2 = išorinis vamzdžio spindulys,
ln = natūralusis logaritmas,
pi = 3,14159,
o galutinė vertė duos šilumos nuostolius vamzdyje. Skaičiuodami naudokite pastovius vienetus; tinkamai apskaičiavus, gaunamas rezultatas, išreikštas šilumos nuostoliais tiesiniame atstume, pvz., vatais už pėdą.