Kako izračunati izgubo toplote v cevi

Inženirji ali oblikovalci, ki morajo vročo tekočino transportirati skozi cev na daljavo, morajo upoštevati naravne toplotne izgube, ki se bodo pojavile na tej poti. Ti termodinamični izračuni so lahko precej zapleteni, če se ne sprejmejo določene predpostavke, ena je stalni pogoj, druga pa pomanjkanje konvekcije na območju cevi. Na srečo so za večino praktičnih aplikacij te predpostavke veljavne in bodo omogočale natančne rezultate.

Določite toplotno prevodnost, znano tudi kot koeficient prenosa toplote, materiala cevi, za katero računate toplotne izgube. Povezava do tabele z vrednostmi za najpogostejše materiale za cevi je na voljo v virih.

Zapišite pričakovane temperature tekočine, ki se prenaša skozi cev, in temperaturo zraka zunaj cevi.

Uporabite naslednjo enačbo in jo preprosto nadomestite v ustreznih vrednostih:

Q = 2 * (pi) * k * L (T1-T2) / [ln (r2 / r1)]

kjer je k = koeficient toplotnega prenosa materiala cevi,

T1 = notranja temperatura cevi, za katero lahko domnevamo, da je enaka temperaturi tekočine,

T2 = zunanja temperatura cevi, za katero lahko domnevamo, da je enaka temperaturi zraka zunaj cevi,

L = dolžina cevi, po kateri se bo tekočina prevažala,

r1 = notranji polmer cevi,

r2 = zunanji polmer cevi,

ln = naravni logaritem,

pi = 3,14159,

in končna vrednost bo povzročila toplotne izgube v cevi. Pri izračunu uporabite dosledne enote; pravilen izračun bo dal rezultat, izražen v toplotnih izgubah na linearno razdaljo, na primer v vatih na čevelj.

  • Deliti
instagram viewer