Г.И. Абрамов, В.М. Бродянский. Хранение и транспорт ожиженных газов

Теплоизоляция, работающая при атмосферном давлении

в) Пример расчета изоляции

Условия задачи

Определить теплоприток от наружной стенки контейнера сферической формы диаметром 0,5 м с температурой 300K к внутреннему сосуду диаметром 0,3 м, концентрически расположенному относительно наружного контейнера и имеющему температуру поверхности 80K.
Изоляция: минеральная вата (ρ=260 кг/м³), перлит (ρ=210 кг/м³) и мипора (ρ=30 кг/м³).

Решение

Коэффициент теплопроводности газонаполненной изоляции можно с достаточной точностью считать линейно зависящим от температуры. Тогда значение эффективного коэффициента теплопроводности изоляции в интервале температур 80-300K можно выразить так:

,

где λ|_300K и λ|_80K - соответственно значения коэффициентов теплопроводности изоляции при температурах 300 и 80K.

Из рис. 2, 3 и 4

для минеральной ваты: = 0.032 Вт/м·град, ;

для перлита: = 0,038 Вт/м·град,

для мипоры: = 0,025 Вт/м·град,

Поверхность контейнера: = 0,785 м².

Поверхность внутреннего сосуда: = 0,283 м².

По формуле (1-3) определяем теплоприток к внутреннему сосуду:

для минеральной ваты - = 33,1 Вт;

для перлита - 39,4 Вт;

для мипоры - 25,8 Вт.

Следующая страница: 1-3-a. Высоковакуумная изоляция. Область применения. Схема исполнения