Р е ц е н з е н т : д-р техн наук проф. В. И. Киседьникоз

Cl~‘
- L + / J ____ L \ - £ l
^*1
\ с3 
Сц )

---

В нашем случае:
T i
= 273 -Ъ 70 = 343 К; 
Т 2
= 273 + 20 = 293 К ;
Fi
=
n D H
2-0,785D 2 = 3*14* 1 - 2 + 2-0,785*12 =* 7,85 м2;
/
^ = 2 (4-6 
4*10 
6-10) = 248 м2.
Т ак к а к площадь F2 велика по сравнению с площ адью 
Flt
t o
коэффициент излучения 
«
Сг.
Д л я окисленной стали среднее значение степени черноты 8 ** 
= 0,85 1см. формулу (4.67)]. Следовательно, 
Сг —
5 ,7 -0 ,8 5 =
= 4,84 Вт/(ма. К 4).
Потеря теплоты лучеиспусканием:
Qn
=
C J i
[ ( - ^ ) 4 - ( - Щ - ) 4 ] = 4,84.7,85 (3,43* - 2,93*) = 2490 Вт.
Общую потерю теплоты лучеиспусканием и конвекцией найдем 
по формуле:
Q = O tf
1
(£с т — ^возд)*
Здесь а — суммарный коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием и конвек­
цией — определяется по формуле (4.71):
а
= 9,74 -j- 0,07 
A t
= 9,74 -f- 0,07 (70 — 20) = 13,2 Вт/(м2*К).
Общая потеря теплоты аппаратом:
Q = 13,2*7,85(70 — 20) = 5200 Вт.
Пример 4 .3 0 . Определить необходимую толщ ину сл оя и зол я­
ции аппарата, внутри которого температура 154 °С. И золяционны й 
материал — совелит. Температура наруж ной поверхности изоля­
ции не долж на быть выше 40 °С.
Р е ш е н и е . Примем температуру окруж аю щ его воздуха 
/„ = 20 °С и определим суммарный коэффициент теплоотдачи 
в окруж аю щ ую среду лучеиспусканием и конвекцией по у р ав ­
нению (4.71):
а
=
9,74 
+
0,07 
A t
=
9,74 + 0,07 (40 — 20) = 11,1 Вт/(ыа * К ).
Удельный тепловой поток:
q = a (t
CT— f0) = 11,1 (40 — 20) = 222 Вт/м2.
П ринимая приближенно, что все термическое сопротивление 
сосредоточено в слое изоляции, можно написать
Я
Ц
=
К
(/вн — *о) ^
(^ВН — ^o)i
откуда толщ ина слоя изоляции;
а
л поя
8 =
Y (tm
-
к)
=
(154 “ 20) = ° '059 м*
где А, = 0,098 В т/(м -Ю — коэффициент теплопроводности совелита (табл. 
X X V III),

---

Пример 4 .3 1 . Вдоль плоской стенки аппарата продувается воз­
д у х со скоростью 3 м /с при средней температуре 90 °С и давле­
нии 900 мм рт. ст. С наруж и ап парат покрыт слоем теплоизоляции 
(совелит) толщ иной 40 мм. О п р ед ел и в количество теплоты 
q
, 
теряем ое с 1 ма стенки ап п арата.
Д л и н а стальной стенки 5 м , толщина 5 мм; температура воз­
д у х а в помещении 20 °С. Учесть загрязнение внутренней стенки 
ап п ар ата.
Р е ш е н и е , Н аходим коэффициент теплоотдачи о т горячего 
в оздуха к стенке [расчетная формула (4.40)]. Значение критерия 
Н уссельта!
Kill = 0,032R«M = 0,032 (9,07-105)0,8 ~ 1867.
wLpt
3-5.1,149 Л/У71ЛЙ л 
900-273
Здесь R e = —
- а д а . 10-3 ~ 9,07-10»; 
р,
= 1,293 щ ; _
55)=
= 1,149 кг/м3 — плотность воздуха при рабочих условиях; fii = 0,019 X 
X 10_3 П а-с — динамический 
коэффициент вязкости воздуха при 90 °С 
(рис. VI).
Следовательно,
% = Nu
jkx/L шт
1867.0,0316/5= 11,8 Вт/(ма.К ),
где k, = 0,0316 Вт/(м-К) — коэффициент теплопроводности воздуха пои 9 0 °G 
(табл. XXX).
Суммарный коэффициент теплоотдачи лучеиспусканием и кон­
векцией от н аруж н ой поверхности изоляции в окруж аю щ ую среду:
Яа = 9,74 
0,07 (/дг. а — ^возд)*
Ввиду того, что 
t
QI. 2 — температура наруж ной поверхности 
и зол яц и и — неизвестна, д л я первого приближ ения принимаем 
а , » 10 Вт/(м2-К ).
Тепловую проводимость загрязн ен и я внутренней поверхности 
стенки принимаем по табл. X X X I д л я теплоносителя — воздуха: 
1 / Л т г р . 1 — 2 8 0 0 В т Я м ^ К ) .
Коэффициент теплопередачи (ориентировочный)!
л - ^ г -
1 
'
1 
, 0,005 
0,04 
1 '
т л ЛГ1О Т 1 А
11,8 ' 2800т 46,5 1 0,098 
т
10 
1
0,4934 + - L
1,685 Вт/(м*.К).
Здесь коэффициент теплопроводности совелита ^ — 0,098 Вт/(м*Ю, для 
стали Яот = 46,5 Вт/(м*К) — см. табл. XXVIH.
Уточнение с^:
Д*а = *ст. 2— 'возп =
К
Д/ср/а э = 1,685*(90 — 20)/10 = 11,8 К; 
а 2 = 9,74 + 0,07-11,8 = 10,57 Вт/(Ма- К).

---

Уточненное значение коэффициента теплопередачи: