Условие задачи
Плоская стальная стенка толщиной cт = 1 мм омывается с одной стороны горячими газами с температурой t1= 1050°С, а с другой стороны – водой с температурой t2 = 135°С. Определить коэффициент теплопередачи k от газов к воде, удельный тепловой поток q и температуры обеих поверхностей стенки, если известны коэффициенты теплоотдачи от газа к стенке
=70 Вт/(м2-К) и от стенки к воде
=4071 Вт/(м2-К). Коэффициент теплопроводности материала стенки (сталь)
ст = 58 Вт/(м-К).
Определить также все указанные выше величины, если стенка со стороны воды покрыта слоем накипи толщиной н= 5 мм с коэффициентом теплопроводности
н= 1 Вт/(м-К). Для указанных вариантов построить эпюры температур от t1 до t2. Объяснить в чем заключается вред отложения накипи на стальных поверхностях нагрева.
Ответ
Определяем коэффициент теплопередачи стенки без накипи
Плотность теплового потока составит
Определяем температуру стенок с обеих сторон для случая отсутствия накипи