Лабораторная работа №4. Решение задач по разделу «Теплопроводность, конвективный теплообмен и теплопередача»

Теплота дымовых газов передается через стенку котла к кипящей воде. Принимая температуру газов =950 , воды =160 , коэффициент теплоотдачи от газов к стенке и от стенки к воде , считая стенку плоской, требуется:

1. Подсчитать термические сопротивления R, коэффициенты теплопередачи k, эквивалентные коэффициенты теплопроводности , а также количества передаваемого тепла от газов к воде через 1 стенки за 1 с (т.е. плотности потока тепла q) для четырех случаев:

а) стенка стальная, чистая, толщиной =14 мм, теплопроводность стали = 50 Вт/(м*К);

б) стенка медная, чистая, толщиной =14 мм, теплопроводность меди = 350 Вт/(м*К);

в) стенка стальная, со стороны воды покрыта слоем накипи = 9 мм, теплопроводность накипи = 2 Вт/(м*К);

г) то же, что и в случае в), но поверх накипи имеется слой масла толщиной , теплопроводность масла = 0,1 Вт/(м*К);

д) то же, что и в случае г), но со стороны газов стенка покрыта слоем сажи толщиной 0,2 Вт/(м*К)

2. Приняв плотность потока тепла для случая а) за 100%, подсчитать плотности потоков тепла для остальных случаев.

3. Определить аналитически (расчетным путем) температуры всех поверхностей слоев стенки для случая д).

4. Проверить расчетные температуры графически.

5. Построить для случая д) линию падения температуры в стенке.