23.2 Поверхность нагрева состоит из плоской стальной стенки толщиной δ. По одну сторону стенки движется горячая вода, средняя температура которой t_ж1, по другую — вода со средней температурой t_ж2 или воздух, средняя температура которого t_в2. Определить для обоих случаев плотность теплового потока q(Вт/м²) и коэффициент теплопередачи, а также значения температур на обоих поверхностях стенки. Найти изменение удельного теплового потока Δq для первого случая, если с каждой стороны стальной стенки появится накипь толщиной 1 мм .

Коэффициенты теплопроводности стали λ_ст=45 Вт/(м·К), а накипи λ_нак=0,6 Вт/(м·К). Коэффициенты теплоотдачи для горячей воды к стенке для обоих случаев α_ж1, от стенки к воде α_ж2, а от стенки к воздуху α_в2.

Параметры выбрать из таблицы 1.

Таблица 1

Ответ: k=623 Вт/(м²·К), k′=22 Вт/(м²·К), q=43610 Вт/м², q′=1980 Вт/м², t_ст1=99,2ºС, t_ст2=91,5ºС, t′_ст1=119,1ºС, t′_ст2=112,0ºС, k_нак=306 Вт/(м²·К), q_нак=21420 Вт/м², t^нак_ст1=109,8ºС, t^нак_ст2=70,4ºС, t_ст1-t_ст2=7,6ºС, t^нак_ст1-t^нак_ст2=75,2ºС.