Задание № 3. Теплопроводность в многослойной плоской стенке

Теплота газообразных продуктов горения топлива передается через стенку котла кипящей воде. На поверхности стенки заданы граничные условия третьего рода.

Температура газов =… [°C] (графа 1); температура воды =… [°C] (графа 2); коэффициент теплоотдачи от газов к стенке =… [Вт/(м²·К)] (графа 3); коэффициент теплоотдачи от стенке к воде =… [Вт/(м²·К)] (графа 4).

Требуется определить термические сопротивления =… [(м²·К)/Вт], коэффициенты теплопередачи , [Вт/(м²·К)] и количество теплоты , [Дж], передаваемое от газов к воде через 1 м² поверхности стенки в секунду для следующих случаев:

а) стенка стальная, совершенно чистая, толщина =… [мм] (графа 6); Вт/(м·К);

б) стенка стальная, со стороны воды покрыта слоем накипи толщиной =… [мм] (графа 7); Вт/(м·К);

в) случай (б), дополнительное условие: на поверхности накипи имеется слой масла толщиной =… [мм] (графа 8); Вт/(м·К);

г) случай (в), дополнительное условие: со стороны газов стенка покрыта слоем сажи толщиной =… [мм] (графа 5); Вт/(м·К).

Приняв количество теплоты для случая а) за 100%, определить в процентах количество теплоты для всех остальных слоев.

Определить температуру =… [°C], всех слоев стенки для случая г).

Условия вариантов заданий приведены в таблице 3.

Варианты заданий

Таблица. 3

№ задачи	1	2	3	4	5	6	7	8
, [°C]	, [°C]	[Вт/(м2·К)]	[Вт/(м2·К)]	, мм	, мм	, мм	, мм
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
								0.5
					0,5			0.5
								0,5
					0,5
								0,5
					1,5