Задача 1-2-3-8

Для подогрева воздушной камеры, внутри которой должна поддерживаться температура 80 ℃, установлены горизонтальные стальные трубы с квадратными латунными ребрами. Расположение труб шахматное.

Определить длину труб, если отдаваемый ими тепловой поток должен компенсировать поток тепла (12,33 кВт), уходящий через стенки камеры к наружному воздуху. Для увеличения интенсивности теплоотдачи от греющей трубы к воздуху в камере установлен вентилятор, вследствие чего скорость движения воздуха у трубы равна 2 м/с. Наружный диаметр трубы 100 мм, высота и ширина ребра 200 × 200 мм, толщина ребра 1,5 мм, шаг ребер 30 мм. Температура поверхности трубы у основания ребер 100 ℃. Влияние неравномерности теплоотдачи по высоте ребра на коэффициент теплоотдачи а_р не учитывать.