Хотя в названии трубы из черного чугуна есть железо, на самом деле она сделана из низкосортной мягкой стали. Мягкая сталь - это мягкая сталь, которую легко сваривать и резать горелкой. Дилеры и профессионалы отрасли в Америке будут просто ссылаться на стальные трубы из списка 40, когда говорят о черных железных трубах. Используется низкоуглеродистая сталь, потому что она может гнуться; его можно резать горелкой, и в целом с ним намного легче работать. Важно знать, из чего сделан черный чугун, потому что термические свойства чугуна отличаются от свойств низкоуглеродистой стали.
Теплопроводность - это способность материала проводить тепло. Формула для определения теплопроводности: btu / (hr-ft ^ 2-F). Чтобы решить это уравнение, вычтите часы контакта из квадрата длины трубы в футах за вычетом температуры источника тепла в градусах Фаренгейта. Умножьте это на btu, то есть на британские термические единицы, найденные путем деления веса трубы на изменение температуры. Теплопроводность трубы из черного чугуна колеблется от 26K до 37,5K, что означает, что она является хорошим проводником тепла. K означает кельвин, измерение тепловой энергии.
Плотность - это отношение массы объекта к его объему. Чем больше у объекта массы, тем он плотнее. Плотность черной железной трубы составляет 0,284 фунта на дюйм, что означает, что она не очень плотная. Например, титан примерно вдвое меньше, чем низкоуглеродистая сталь, а алюминий - на треть плотнее низкоуглеродистой стали. Этот расчет получается путем деления массы трубы на ее объем.
Конкретный теплоемкость количество тепла на единицу массы, необходимое для повышения температуры на один градус Цельсия. Удельная теплоемкость трубы из черного чугуна составляет 0,122 британских термических единиц на фунт на градус. Формула для определения удельной теплоемкости (британских тепловых единиц / фунт / фут).
Термическое расширение - это когда объект начинает расширяться при повышении температуры вокруг него. Когда объект нагревается, молекулы начинают быстро двигаться и расширяться наружу. Коэффициент теплового расширения трубы из черного чугуна составляет 6,7. Чтобы найти величину теплового расширения, умножьте повышение температуры на коэффициент теплового расширения. Умножьте произведение повышения температуры и коэффициента теплового расширения на общую длину трубы.