Задание 4

_{Тепло дымовых газов передается через плоскую стенку кипящей воде. Принимая температуру газов t1, воды t2, коэффициент теплоотдачи газами стенке 1 и от стенки воде 2, определить термические сопротивления, коэффициенты теплопередачи и удельные количества передаваемого тепла от газов к воде для следующих случаев:}

_{а) стенка стальная толщиной 2 (2 = 50 Вт/мК);}

_{б) стенка медная толщиной 2 (2 = 350 Вт/мК);}

_{в) стенка стальная со стороны воды покрыта слоем накипи толщиной 3}

_{(3 = 2 Вт/мК);}

_{г) ) стенка стальная со стороны воды покрыта слоем накипи, а со стороны газов - слоем сажи толщиной 1 (1 = 0,2 Вт/(мК).}

_{Для случая «г» определить температуры всех слоев стенки. Изобразить график изменения температур по слоям стенки.}

_{Данные, необходимые для решения задачи, следует выбрать из таблицы 4}

_{Таблица 4}

Предпоследняя цифра шифра	t1, C	t2, C	1, Вт/м2град	2, Вт/м2град	Последняя цифра шифра	1, мм	2, мм	3, мм
0	1200	220	160	3500	0	1	16	10
1	1100	200	150	3000	1	2	14	5
2	1000	180	140	2500	2	1	12	4
3	900	160	13	2000	3	2	10	3
4	800	140	120	1500	4	1	8	2
5	850	150	60	1000	5	2	12	10
Предпоследняя цифра шифра	t1, C	t2, C	1, Вт/м2град	2, Вт/м2град	Последняя цифра шифра	1, мм	2, мм	3, мм
6	950	160	70	2000	6	1	14	9
7	1050	170	80	3000	7	2	16	8
8	1150	180	90	4000	8	1	18	7
9	1250	190	100	5000	9	2	20	6

_{Литература: [1], § 23.1-23.4; [2], § 24.1- 24.3, 29.7, или [3], стр. 453-455.}

_{Контрольные вопросы}

1. _{Какие виды теплообмена имеют место при теплопередаче и как определить количество теплоты при сложном теплообмене?}

2. _{Что характеризует коэффициент теплопередачи, его размерность и каковы основные факторы, оказывающие влияние не его изменения?}

_{Методические указания}

_{К решению задачи следует приступать после изучения сложного теплообмена. При этом необходимо знать, какие виды теплообмена имеют место при теплопередаче, как определять термические сопротивления при теплопроводности, теплоотдаче и теплопередаче и как по ним определить коэффициент теплопередачи.}

_{Для многослойной стенки указанные термические сопротивления и коэффициент теплопередачи определяют по формулам из учебника [1], § 23.3.}

_{При определении температур на границе между n и n +1 слоем стенки необходимо исходить из заданных величин температур внутренней и наружной стенки t1 и t2 и вычислять их по формулам из учебника [1], § 23.1.}

_{В заключение следует построить кривую распределения температуры в слоях стенки, при этом толщины слоев 1, 2 и 3 откладывают по горизонтали в масштабе. Рекомендуемый масштаб температур: 100}^о_{С-1 см.}