1. Какова линейная плотность теплового потока (q λ , Вт/м2), передаваемого с поверхности горячего горизонтального

Дружок_464

5

1. Для расчета линейной плотности теплового потока (q λ) мы можем использовать формулу:

\[ q_\lambda = \frac{Q}{L} \]

где Q - тепловой поток, передаваемый с поверхности трубопровода (в Вт), L - длина трубопровода (в метрах).

Для начала нам нужно найти Q, который можно рассчитать с помощью формулы:

\[ Q = \frac{\lambda \cdot A \cdot \Delta T}{d} \]

где λ - коэффициент теплопередачи (в Вт / (м²·°С)), A - площадь поверхности трубопровода (в м²), \(\Delta T\) - разность температур (в °С), d - диаметр трубопровода (в метрах).

Теперь проведем все необходимые вычисления.

Шаг 1: Рассчитаем площадь поверхности трубопровода.
Поверхность трубопровода представляет собой внешнюю поверхность цилиндра и можно рассчитать с помощью формулы:

\[ A = 2 \cdot \pi \cdot R \cdot H \]

где R - радиус трубопровода (в метрах), H - высота трубопровода (в метрах).
Так как у нас горизонтальный трубопровод, то его высота H будет равна его длине L.

Для нашего случая:
диаметр трубы d = 160 мм = 0.16 м,
радиус R = \(\frac{d}{2}\) = \(\frac{0.16}{2}\) = 0.08 м,
высота трубопровода L = 1 м (предположим, что трубопровод имеет длину 1 м).

Подставим все значения в формулу для площади:
\[ A = 2 \cdot \pi \cdot 0.08 \cdot 1 \]

Шаг 2: Найдем разность температур \(\Delta T\):
\(\Delta T = t_c - t_ж = 80 - 20\)

Шаг 3: Рассчитаем тепловой поток Q:
\[ Q = \frac{\lambda \cdot A \cdot \Delta T}{d} \]