Питомий тепловий потік визначається

Коефіцієнт теплопередачі визначається k = 1 / (1 / # 945; 1 + # 948; / # 955; + 1 / # 945; 2), 2.79

Коефіцієнт теплопередачі характеризує інтенсивність процесу теплопередачі від одного теплоносія до іншого через розділяє їх плоску стінку.

Коефіцієнт теплопередачі завжди менше # 945; 1, # 945; 2 і # 948; / # 955; Найсильніше він залежить від найменшого з цих значень. при # 945; 1 <<α2 и α1 <<δ /λ, k ≈ α1

Визначення температури стінок можна провести за формулами

Рис.2.9 Розподіл температур при теплопередачі через циліндричну стінку

У разі багатошарової плоскої замість відносини # 948; / # 955; слід підставляти суму цих відносин для кожного шару.

При розрахунку теплового потоку через тонкі циліндричні труби

Площа поверхні труби Fтр вважають з того боку труби, з якої коефіцієнт тепловіддачі менше. Якщо коефіцієнти тепловіддачі близькі один до одного, то площа слід вважати по середньому діаметру труби

Передача теплоти через одношарову однорідну циліндричну стінку при стаціонарному режимі з постійними температурами теплоносіїв і коефіцієнтів тепловіддачі розраховується по формулі

kц - лінійний коефіцієнт теплопередачі, Вт / (м К)

Тоді рівняння теплопередачі Q = kц π (tж1 - tж2) 2.85

Тепловий потік можна віднести або до внутрішньої поверхні стінки, або до зовнішньої поверхні

Температура на внутрішній поверхні стінки визначається

Температура зовнішньої поверхні стінки визначається

Для зниження теплових втрат в навколишнє середовище гарячі поверхні ізолюють.

Для теплової ізоляції можуть бути використані матеріали з низькою теплопровідністю - азбест, шлаковая або скляна вата, тирса, торф, шерсть і т.д.

Теплові втрати ізольованих трубопроводів зменшуються пропор-нальних збільшення товщини ізоляції. Слід розраховувати критичний діаметр ізоляції

Критичний діаметр ізоляції не залежить від розмірів трубопроводу. Він буде тим менше, чим менше теплопровідність ізоляції і чим більше коефіцієнт тепловіддачі # 945; 2. Матеріал ізоляції повинен визначатися за формулою

З формули теплопередачі q = k # 8710; t F видно, що для інтенсифікації теплопередачі слід збільшити або коефіцієнт теплопередачі, або температурний напір, або площа поверхні.

Для збільшення коефіцієнта теплопередачі слід зменшити найбільше термічний опір.

Температурний напір у теплообмінників з протитечією вище, ніж у теплообмінників з прямотоком. Слід мати на увазі, що якщо один з теплоносіїв має постійну температуру (кипіння, конденсація) заміна схеми руху не збільшить температурний напір.

Для збільшення площі поверхні проводиться шляхом оребрення, причому ребристою роблять поверхню з великим термічним опором. Ставлення оребренной поверхні до гладкою називається коефіцієнтом оребрення. До вибору кількості ребер і їх довжини слід ставиться уважно, проводячи експериментальні дослідження, в іншому випадку велика кількість ребер і їх велика довжина утяжелит конструкцію, збільшить вартість, але не поліпшить теплопередачу.