Οι μηχανικοί ή οι σχεδιαστές που πρέπει να μεταφέρουν θερμά ρευστά μέσω σωληνώσεων σε απόσταση πρέπει να λογοδοτούν για τη φυσική απώλεια θερμότητας που θα προκύψει στην πορεία. Αυτοί οι θερμοδυναμικοί υπολογισμοί μπορεί να είναι αρκετά περίπλοκοι εκτός εάν γίνουν ορισμένες παραδοχές, από τις οποίες οι σταθερές συνθήκες και η άλλη από την έλλειψη μεταφοράς στην περιοχή του σωλήνα. Ευτυχώς, για τις περισσότερες πρακτικές εφαρμογές αυτές οι υποθέσεις είναι έγκυρες και θα επιτρέψουν ακριβή αποτελέσματα.
Προσδιορίστε τη θερμική αγωγιμότητα, γνωστή και ως συντελεστή μεταφοράς θερμότητας, για το υλικό σωλήνα για το οποίο υπολογίζετε την απώλεια θερμότητας. Ένας σύνδεσμος σε ένα τραπέζι με τις τιμές για τα περισσότερα κοινά υλικά σωλήνων μπορεί να βρεθεί στους πόρους.
Καταγράψτε τις αναμενόμενες θερμοκρασίες του προς μεταφορά υγρού μέσω του σωλήνα και τη θερμοκρασία του αέρα έξω από το σωλήνα.
Χρησιμοποιήστε την ακόλουθη εξίσωση και απλά αντικαταστήστε τις στις κατάλληλες τιμές:
Q = 2 * (pi) * k * L (Τ1-Τ2) /
όπου k = ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας του υλικού σωλήνων,
T1 = η εσωτερική θερμοκρασία του σωλήνα, η οποία μπορεί να θεωρηθεί ότι είναι ίδια με τη θερμοκρασία του ρευστού,
T2 = η εξωτερική θερμοκρασία του σωλήνα, η οποία μπορεί να θεωρηθεί ότι είναι η ίδια με τη θερμοκρασία του αέρα εκτός του σωλήνα,
L = το μήκος του σωλήνα πάνω από το οποίο θα μεταφερθεί το υγρό,
r1 = εσωτερική ακτίνα του σωλήνα,
r2 = εξωτερική ακτίνα του σωλήνα,
ln = φυσικός λογάριθμος,
pi = 3,14159,
και η τελική τιμή θα αποδώσει την απώλεια θερμότητας στον αγωγό. Χρησιμοποιήστε σταθερές μονάδες στον υπολογισμό σας. ένας σωστός υπολογισμός θα αποδώσει ένα αποτέλεσμα που εκφράζεται σε απώλεια θερμότητας ανά γραμμική απόσταση, όπως τα βατ ανά πόδι.