Определить поверхность нагрева стального рекуперативного газовоздушного теплообменника (толщина стенок  ) при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей, если объемный расход воздуха при нормальных условиях

Определить поверхность нагрева стального рекуперативного газовоздушного теплообменника (толщина стенок  ) при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей, если объемный расход воздуха при нормальных условиях  , средний коэффициент теплоотдачи от воздуха к поверхности нагрева  , от поверхности нагрева к воде  , коэффициент теплопроводности материала стенки трубы (стали)  , теплоемкость топочных газов  , плотность  , начальные и конечные температуры газов и воды равны соответственно   . Определить также расход воды  G через теплообменник. Изобразить график изменения температур теплоносителей для обеих схем при различных соотношениях их условных эквивалентов. Исходные данные для расчета приведены в таблице 8.8

Указание: При решении задачи можно условно считать стенку плоской.

Таблица 8.8

Ответить на вопросы:

1. Какая схема движения теплоносителя выгоднее?

2. Покажите (из рассмотрения формулы), какими способами можно увеличить коэффициент теплопередачи.

3. При каких значениях   (близких к единице или гораздо больших единицы) цилиндрическую стенку можно в расчетах заменить без больших погрешностей плоской стенкой?