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3 有一根蒸汽管道 外径为150mm 其外敷设导热系数为0.12 W/（m·K) 的保温材料。若已知正常情况下 保温层内 外表面温度分别为250℃ 40℃。为使单位长度的热损失不大于160W/m 保温层的厚度至少为（）。
问题详情
3、有一根蒸汽管道，外径为150mm，其外敷设导热系数为0.12 W/（m·K) 的保温材料。若已知正常情况下，保温层内、外表面温度分别为250℃、40℃。为使单位长度的热损失不大于160W/m，保温层的厚度至少为（）。
A．105mm
B．116mm
C．121mm
D．127mm
参考答案
此题为四层圆筒壁的导热问题，已知d 1 =150mm，d 2 =159mm，t w1 =170℃，t w5 =30℃，则d 3 =d 2 +2δ 2 =169mm，d 4 =d 3 +2δ 3 =329mm，d 5 =d 4 +2δ 4 =339mm。 求得该蒸汽管道每米长散热量为 =118.34(W/m) 若不计蒸汽管壁热阻，同理可算出管道每米长散热为Ф L =118.39W/m。从计算结果可看出，管壁热阻对散热量的影响很小，可忽略。尽管管壁厚度大于保温层，但由于其热导率远大于保温材料，故其导热热阻远小于保温层。