Задача:
1. Теоретически подтвердить/опровергнуть предположение, что Рецептура Б, позволит сэкономить на потерях тепла.
2. Предложить наиболее релевантную условиям реального использования методику лабораторных исследований (при этом наиболее простую) и сравнения цементных камней (Рецептура А и Рецептура Б) по показателю [термоизоляция в условиях непрерывной подачи теплоносителя].
3. Предложить методологию переноса данных полученных в ходе лабораторного испытания на расчёт эффективности для реальных условий (реальный диаметр, реальный поток и т.п.)
С одной стороны понимаю, что решение задачи на уровне школьной программы физики, с другой – что-то меня замкнуло и никак не пойму, как клубок распутать…
Неправильно. Решение этой ПРИКЛАДНОЙ задачи по всем трем пунктам тянет на кандидатскую.
Я посмотрел Ваши со Светланой рассуждения. Напоминает: "Уважаемые ученые, у нас в подвале происходит стук..."
. В первоначальных теоретических прикидках статическая задача по определению теплопотерь решается парой формул. Надо знать термическое сопротивление конструкций и температуры внутренней и наружной сред. Еще коэффициенты эээ... (уже не помню названия
) теплопередачи на границе сред. Все. Все эти данные есть в справочниках, кроме одного - термическое сопротивления Вашего материала Вы должны знать сами. Считаете в статике, считаете экономию - готово. Про изменения сред от взаимного нагрева на этом этапе забудьте - вспомните для чего пределы изучали в институте, объем сред устремляется в бесконечность - так эти формулы и выводятся.
Дальше сложнее, начинаете добавлять динамические условия:
1) поток пара стационарный или меняется во времени? - добавили интегральчик
2) температура окр. среды (земли, грунта) изменяется с глубиной? - еще интегральчик
3) параметры материала колонны меняются во времени от обработки паром? При изготовлении бетонных конструкций на этапе тепловлажностной обработки мы это учитываем, а здесь? - еще какой-нибудь коэффициентик.
4) у пара давление и температура взаимосвязаны. На глубине в 5 км давление, а соответственно и температура, уже будут другими? - еще поправка.
5...25) у меня знаний столько нет, чтобы их написать.
И после учета всех дополнительных условий смотрите вклад термического сопротивления материала в затраты. Может и нет смысла его покупать? Конечно, в реальности добавится еще упрощение доставки (Ваш материал легче, но, блин, возить его может далеко), подготовки, перекачки и т.п.
А вообще, смотря какие откаты "обнародуют" в нефтедобыче, я считаю, что вся эта экономия в первую очередь психологическая. Ну или отчитаться кому-то надо - "мы внедряем все новье".
Петр, расслабтесь. Поиграйте в пасьянс "Косынка" - почувствуйте себя менеджером.
Если все-таки решите потратить полдня жизни, то я бы посмотрел нормативы по расчету отопительных систем, котлов и т.п. - у Вас те же условия.
