Inžinieri alebo dizajnéri, ktorí potrebujú na prepravu horúcich tekutín potrubím na veľkú vzdialenosť, musia brať do úvahy prirodzené tepelné straty, ktoré pri tom vzniknú. Tieto termodynamické výpočty môžu byť pomerne zložité, pokiaľ nie sú urobené určité predpoklady, jedným sú ustálené podmienky a druhým nedostatok konvekcie v oblasti potrubia. Našťastie pre väčšinu praktických aplikácií sú tieto predpoklady platné a umožnia presné výsledky.
Určte tepelnú vodivosť materiálu rúr, pre ktorý počítate tepelné straty, známy tiež ako súčiniteľ prestupu tepla. Odkaz na tabuľku s hodnotami pre najbežnejšie materiály rúr nájdete v Zdrojoch.
Zaznamenajte očakávané teploty kvapaliny, ktorá sa má dopraviť potrubím, a teplotu vzduchu mimo potrubia.
Použite nasledujúcu rovnicu a jednoducho dosaďte príslušné hodnoty:
Q = 2 * (pi) * k * L (T1-T2) / [ln (r2 / r1)]
kde k = súčiniteľ prestupu tepla materiálu potrubia,
T1 = vnútorná teplota potrubia, o ktorej sa dá predpokladať, že je rovnaká ako teplota kvapaliny,
T2 = vonkajšia teplota potrubia, o ktorej sa dá predpokladať, že je rovnaká ako teplota vzduchu mimo potrubia,
L = dĺžka potrubia, cez ktoré sa bude kvapalina prepravovať,
r1 = vnútorný polomer potrubia,
r2 = vonkajší polomer potrubia,
ln = prirodzený logaritmus,
pi = 3,14159,
a konečná hodnota prinesie tepelné straty v potrubí. Pri výpočte používajte konzistentné jednotky; správny výpočet prinesie výsledok vyjadrený v tepelných stratách na lineárnu vzdialenosť, napríklad wattov na stopu.