Inżynierowie lub projektanci, którzy muszą transportować gorące płyny rurami na odległość, muszą uwzględnić naturalne straty ciepła, które wystąpią po drodze. Te obliczenia termodynamiczne mogą być dość złożone, o ile nie zostaną przyjęte pewne założenia, z których jedno dotyczy warunków stabilnych, a drugiego braku konwekcji w obszarze rury. Na szczęście dla większości praktycznych zastosowań te założenia są słuszne i pozwolą na uzyskanie dokładnych wyników.
Określ przewodność cieplną, znaną również jako współczynnik przenikania ciepła, materiału rury, dla którego obliczane są straty ciepła. Link do tabeli z wartościami dla najpopularniejszych materiałów rur można znaleźć w Zasobie.
Zapisz oczekiwane temperatury płynu, który ma być transportowany przez rurę, oraz temperaturę powietrza na zewnątrz rury.
Użyj poniższego równania i po prostu zastąp go odpowiednimi wartościami:
Q= 2 * (pi) * k * L(T1-T2)/ [ln (r2/r1)]
gdzie k = współczynnik przenikania ciepła materiału rury,
T1 = temperatura wewnętrzna rury, którą można przyjąć, że jest taka sama jak temperatura płynu,
T2 = temperatura zewnętrzna rury, którą można przyjąć, że jest taka sama jak temperatura powietrza na zewnątrz rury,
L= długość rury, po której płyn będzie transportowany,
r1= promień wewnętrzny rury,
r2=promień zewnętrzny rury,
ln=logarytm naturalny,
pi=3,14159,
a ostateczna wartość da straty ciepła w rurze. W obliczeniach używaj spójnych jednostek; prawidłowe obliczenie da wynik wyrażony w stratach ciepła na odległość liniową, na przykład w watach na stopę.