Задача 1-1-2-98

Для улучшения теплопередачи от труб химического реактора к газу и уменьшения расхода металла вместо увеличения диаметра этих труб их покрывают слоем бетона. Средние температуры жидкости внутри трубы 117 ℃, а газа 43 ℃. Коэффициент теплоотдачи от внутренней среды к стенке трубы α_ж = 430 Вт/(м² · К), от трубы к газу α_г = 55,8 Вт/(м² · К)·

Определить изменение термических сопротивлений и теплового потока от трубы диаметром 30 × 2,5 мм из нержавеющей стали [λ_н.с = 7,56 Вт/(м · К)], если поочередно покрывать ее слоями толщиной δ_б =5; 10 и 15 мм бетона [λ_б = 1,28 Вт/(м · К)]. Какая толщина слоя δ_б явится наиболее целесообразной? К чему привело бы дальнейшее увеличение толщины слоя? Каков максимально достижимый в данных условиях тепловой поток на 1 м трубы q_lмакс.