Comment calculer la perte de chaleur dans un tuyau

Ingénieurs ou designers qui ont besoin de transporter des fluides chauds à travers le tuyau sur une distance doivent tenir compte de la perte de chaleur naturelle qui va se produire le long du chemin. Ces calculs thermodynamiques peuvent être très complexes, sauf si on fait certaines hypothèses, l'une étant des conditions stables et l'autre un manque de convection dans le domaine de la conduite. Heureusement, pour la plupart des applications pratiques de ces hypothèses sont valables et permettront pour des résultats précis.

Instructions

  1. Déterminer la conductivité thermique, aussi connu comme le coefficient de transfert de chaleur, de la matière de la conduite pour laquelle vous calculez la perte de chaleur. Un lien vers une table avec les valeurs pour la plupart des matériaux de tuyaux communs peuvent être trouvées dans les ressources.

  2. Notez les températures attendues du fluide à être transporté à travers le tuyau, et la température de l'air extérieur de la conduite.

  3. Utilisez l'équation suivante et simplement remplacer les valeurs appropriées:

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

    où K = coefficient de transfert de chaleur du matériau du tuyau,

    T1 = température à l'intérieur du tuyau, qui peut être supposée être la même que la température du fluide,

    T2 = température à l'extérieur du tuyau, qui peut être supposée être la même que la température de l'air à l'extérieur du tuyau,

    L = la longueur de tuyau sur laquelle le fluide est transporté,

    r1 = rayon intérieur de la conduite,

    r2 = rayon extérieur de la conduite,

    ln = logarithme naturel,

    pi = 3,14159,

    et la valeur finale donnera la perte de chaleur dans le tuyau. Utilisez des unités cohérentes dans votre Calcul d'un calcul correct donnera un résultat exprimé en perte de chaleur par la distance linéaire, tels que les watts par pied.

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