Задача 1: Задача 1-16 вариант 16

Задача 1-16
Вычислить тепловой поток через 1 м² чистой поверхности нагрева парового котла и температуры на поверхностях стенки, если заданы следующие величины: температуры дымовых газов t_ж1 = 1000 ℃, кипящей воды t_ж2 = 200 ℃; коэффициенты теплоотдачи от газов к стенке α₁ = 100 Вт/(м² ∙ ℃) и от стенки к кипящей воде α₂ = 5000 Вт/(м² ∙ ℃). Коэффициент теплопроводности материала стенки λ = 50 Вт/(м ∙ ℃) и толщина стенки δ = 12 мм. Решить задачу при условии, что в процессе эксплуатации поверхность нагрева парового котла со стороны дымовых газов покрылась слоем сажи δ_с = 1 мм [λ_с = 0,08 Вт/(м ∙ ℃)] и со стороны воды слоем накипи толщиной δ_н = 2 мм [λ_н = 0,8 Вт/(м ∙ ℃)].
Вычислить плотность теплового потока через 1 м² загрязненной поверхности нагрева и температуры на поверхностях соответствующих слоев t_с1, t_с2, t_с3 и t_с4. Сравнить результаты расчетом с ответом предыдущего условия и определить уменьшения тепловой нагрузки.