高温流体をパイプを通して遠くまで輸送する必要があるエンジニアまたは設計者は、途中で発生する自然の熱損失を考慮する必要があります。これらの熱力学的計算は、一定の仮定が行われない限り非常に複雑になる可能性があります。1つは定常条件であり、もう1つはパイプの領域での対流の欠如です。幸いなことに、ほとんどの実用的なアプリケーションでは、これらの仮定は有効であり、正確な結果が得られます。
熱損失を計算するパイプ材料の熱伝導率(熱伝達係数とも呼ばれる)を決定します。最も一般的なパイプ材料の値を含むテーブルへのリンクは、参考文献にあります。
パイプを介して輸送される流体の予想温度と、パイプ外の気温を記録します。
次の式を使用して、適切な値に単純に代入します。
Q = 2 *(pi)* k * L(T1-T2)/
ここで、k =パイプ材料の熱伝達係数、
T1 =パイプの内部温度。これは流体温度と同じであると仮定できます。
T2 =パイプの外気温。これは、パイプの外の気温と同じであると仮定できます。
L =流体が輸送されるパイプの長さ、
r1 =パイプの内径、
r2 =パイプの外半径、
ln =自然対数、
pi = 3.14159、
そして最終値はパイプの熱損失をもたらします。計算には一貫した単位を使用します。適切な計算により、フィートあたりのワット数など、直線距離ごとの熱損失で表される結果が得られます。