М.А. Комков, Ю.В. Баданина, В.А. Тарасов, А.С. Филимонов
8
Инженерный журнал: наука и инновации
# 1·2017
Рис. 7.
Зависимости коэффициентов эффек-
тивной теплопроводности (
1
) ТИП НКТ из
коротких базальтовых волокон с учетом лу-
чистого
переноса теплоты и кондуктивной
теплопроводности (
2
) покрытия НКТ, опре-
деленной без учета потерь на лучистый
перенос теплоты
чистая составляющая в переносе теплоты от стенки НКТ к защитной
оболочке может иметь определяющее значение. Коэффициент лучи-
стой теплопроводности для волокнистых материалов
рад
λ
можно
найти по следующей зависимости [17], опубликованной научно-
исследовательским центром ОАО «Теплопроект»:
3
0
в
рад
осл
,
(1 )
m
T d
K m
σ m
λ =
−
(6)
где
0
σ
— константа Больцмана, равная 5,67·10
–8
Вт/(м
⋅
K);
m
T
—
средняя температура изоляции, K;
т
— пористость;
в
d
— диаметр
волокна, м;
осл
K
— коэффициент ослабления (константа, определяе-
мая для различных видов волокон по эмпирическим формулам); для
базальтовых волокон
3
осл
в
70
5 10 (1 ) / .
m
m
K md T
m T
=
( ⋅
−
(7)
В зависимостях (6) и (7) средняя температура, диаметр волокна
и коэффициент ослабления определяют по формулам
(
)
3 3
3
1 2
/ 2;
m
T T T
= +
в
1
( );
n
i i
i
d
d n
=
=
∑
осл
1
( , ),
n
i
i i
i
K
K d n
=
=
∑
(8)
где
1
Т
— температура теплоизоляционного покрытия НКТ,
1
Т
= 333 K;
2
Т
— температура стальной стенки НКТ,
2
Т
= 693 K;
m
T
— среднее
расчетное значение,
m
T
= 570 K;
i
n
— относительное число волокон
диаметром .
i
d