Какова разница во внешней теплоотдаче металлических и пластиковых труб?







+2 +/-

Для подогрева оборудования проложили пластиковые трубы, но эффект оказался слишком слабым от ожидаемого. Вот и возник вопрос в разнице теплоотдачи. А то есть вероятность полной замены подогрева. Возможно кто то с этим сталкивался?

Профиль пользователя Pitwork Спросил: Pitwork   (рейтинг 325) Категория: строительство и ремонт

Ответов: 3

2 +/-
Лучший ответ

Количество передаваемого через любую стенку (в данном случае через стенку трубы) тепла (Q) определяется по формуле Q=K*F*(t1-t2), где: K - коэффициент теплопередачи, F площадь теплообмена, (t1-t2) - разность температур по разные стороны стенки.

В свою очередь, коэффициент теплопередачи K определяется по формуле:

K=1/(1/a1+1/а2+"дельта"/"лямбда"), где a1 - коэффициент теплоотдачи от теплоносителя внутри трубы к стенке, а2 - коэффициент теплоотдачи от стенки к теплоносителю (воздуху) снаружи трубы, "дельта" - толщина стенки трубы, "лямбда" - коэффициент теплопроводности материала трубы. Величины а1 и а2 рассчитываются по весьма сложным методикам, но в данной ситуации они нам не нужны. Нас интересует как раз "дельта"/"лямбда". Как видно из формулы, скорость передачи тепла через стенку трубы, тем больше, чем меньше толщина стенки и чем больше коэффициент теплопроводности материала трубы.

Ну, с толщиной стенки трубы всё ясно, а вот коэффициенты теплопроводности различных материалов различаются в сотни и тысячи раз

Например, (по разным источникам, и возможно для различных сплавов и марок), у меди он равен 380-407 Вт/(м*К) у алюминия 221-230 Вт/(м*К), у стали 52-58 Вт/(м*К), а у полиэтилена всего 0,30 Вт/(м*К). У других пластиков примерно того же порядка. Таким образом, у меди он в 1000 раз больше, чем у пластиков, и даже у стали примерно в 200 раз больше. Конечно медь слишком дорогая и тяжёлая, поэтому для теплообменных устройств применяют в основном сталь, иногда алюминий.

Интересно какому ...у пришло в голову для подогрева проложить пластиковые трубы? Пластиковые трубы можно применить только для подвода теплоносителя к месту обогрева (для снижения потерь), а для теплоотдачи необходимо применять МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ трубы (или иные обогревающие устройства - "радиаторы", "батареи", "калориферы" и т.п.).

Ответил на вопрос: MARVIS 
2 +/-

"...разница во внешней теплоотдаче металлических и пластиковых труб" подразумевает конвекцию, - это поглощение тепла с поверхности тела воздухом, она практически не зависит от материала предмета, отдающего тепло, и сильно зависит от характеристики среды - воздуха, такие как: температура, влажность, скорость обтекания. На неё может повлиять только что шероховатость поверхности, но, опять же, в незначительной мере.

А, вот, теплопроводность стенки, разделяющей две среды, зависит от материала, из которого сделана эта стенка. Способность передавать тепло у разных материалов сильно различается, и определяется коэффициентом теплопроводности, измеряемого в Вт/м*K.

Теплопроводность обычных пластмасс колеблется в районе 0,1-0,3 Вт/м*K, таким образом они являются теплоизоляторами, а металлы - теплопроводниками, их коэффициент теплопроводности на три порядка выше. Например, у алюминия он составляет 200 Вт/м*K.

Однако, в практических целях такого большого коэффициента не требуется. Эффект теплопередачи можно достичь в диапазоне 5-10 Вт/м*K, что обеспечивает применение теплорассеивающих пластмасс.

Ответил на вопрос: Chowing 
0 +/-

Разница в том, что пластиковые трубы мало отдают тепла, они больше его переносят до какого-нибудь металлического теплообменника. А металлические, алюминевые и медные отдают моментально тепло от теплоносителя. Вам лучше заменить подогрев любым другим материалом кроме пластика.

Ответил на вопрос: Coddle  

Похожие вопросы

Спросил
4 Отв.
Какая разница между провидцем и ясновидящим?
Ответ: ясновидение это канал, который есть далеко не у всех людей. провидцы это просто какие то люди, которым что то чудится. автор вопроса выбрал этот ответ ... Читать далее...
Автор вопроса: Pimas, в категории | |
Спросил Pimas
1 Отв.
Защищенные аккумуляторы и не защищенные. В чем разница?
Ответ: Незащищённым аккумулятором называется упаковка из нескольких элементов питания (банок), соединённых последовательно, и больше в схеме аккумуляторов никаких ... Читать далее...
Автор вопроса: Cleo, в категории | | |
Спросил Cleo
2 Отв.
Какая разница между нарезным и гладкоствольным оружием?
Ответ: Нарезное оружие обладает большей убойной силой, по сравнению с гладкоствольным. Достигается это за счёт того, что пуле в нарезном оружии, придаётся вращение ... Читать далее...
Автор вопроса: Intriguer, в категории | |
Спросил Intriguer
3 Отв.
Какая разница между чистым и нечистым духом?
Ответ: Разница тут будет примерно такая же, как между положительным и отрицательным зарядом электричества. То есть - абсолютно условная. Ну, назвали их так, всего-навсего. ... Читать далее...
Автор вопроса: Quiddity, в категории | | | | |
Спросил Quiddity
2 Отв.
В чем разница между апартаментами и квартирой?
Ответ: Всё просто. Например, у меня обычная советская треха. Это квартира, как ни крути. А вот, когда я лет десять назад встретился со своим бывшим однокурсником, ... Читать далее...
Автор вопроса: Bree, в категории | | |
Спросил Bree
2 Отв.
В чём разница между оккупацией и интервенцией?
Ответ: Оккупация, насколько я понимаю, бывает, когда две страны находятся в состоянии войны, и одна временно занимает территорию другой. Назначаются временные ... Читать далее...
Автор вопроса: Culture, в категории | | | | |
Спросил Culture
11 Отв.
Чем настоящие мужчины отличаются от обычных?
Ответ: Всё зависит от того, что Вы вкладываете в понятия обычный мужчина и настоящий мужчина. Но, если брать в общем, то отличаются они степенью соответствия ... Читать далее...
Автор вопроса: Shockproof, в категории | | |
Спросил Shockproof
4 Отв.
Чем отличается дешевый кофе от дорогого?
Ответ: Ну, дорогим кофе, считается чистая арабика и без всяких примесей в виде современной химии, которой пичкают всякие пакетики с растворимым кофе. Именно поэтому ... Читать далее...
Автор вопроса: Advertisement, в категории | | |