178
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
Рис. 4. Общий вид колец из ТИМ
Размеры колец выбирали расчетным путем из условия, что при
нагреве внутренней стороны до 400 °С температура наружной не
должна превышать 60 °С, т. е. перепад температур должен составлять
не более 340 °С.
Расчет проводили следующим образом.
1. Определяли среднее значение теплопроводности теплоизоля-
ционных колец из базальтовых волокон в диапазоне температур
60…400 °С по правилу суммирования:
ср
ср
ср
ТИМ б.в б.в
возд возд
,
λ
λ ϑ
λ
ϑ
=
+
(1)
где
б.в
,
ϑ
возд
ϑ
— объемное содержание соответственно волокон и
пор (пустот), заполненных воздухом, в ТИМ;
ср
возд
λ
— среднее значе-
ние теплопроводности спокойного воздуха.
Теплопроводность воздуха в указанном диапазоне температур из-
меняется почти линейно (рис. 5):
возд
λ
= 0,0283…0,0495 Вт/(м
· K), а
его среднее значение
ср
возд
λ
составляет 0,039 Вт/(м
· K). Приняв
ср
б.в
λ
=
= 0,055 Вт/(м
· K) и подставив указанные значения теплопроводности
в выражение (1), получим
ср
ТИМ
λ
= 0,0403 Вт/(м
·
K).