Для расчёта коэффициента теплоотдачи от стенки к воде используем формулу Джейффеля-Нумуса:
[ \frac{q}{A} = h\cdot\left(T_{ст} - T_{н}\right) ]
Где:
- (q) — тепловой поток, передаваемый через поверхность стенки (Вт);
- (A) — площадь поверхности стенки (м²);
- (h) — коэффициент теплоотдачи (Вт/(м²·К));
- (T_{ст}) — температура стенки (°C);
- (T_{н}) — температура насыщенного пара воды (°C).
Величина (T_{н}) вычисляется по уравнению Андерсена-Томпсона:
[ T_{н} = 100 \cdot \left( 1 + 8,5 \cdot 10^{-6}\cdot P \cdot |\log_{10}(0.7 \cdot 10^{-3})-5.4| \right) ]
Где:
Давление насыщенного пара, соответствующее температуре (T_{ст}), находится по таблице значений. Для данного случая, (P = 0,27 , \text{МПа}) при (T_{ст} = 140 , \text{°C}).
- Найдем температуру насыщенного пара воды:
[ T_{н} = 100 \cdot \left( 1 + 8,5 \cdot 10^{-6}\cdot 0,27 \cdot |\log_{10}(0.7 \cdot 10^{-3})-5.4| \right) ]
[ T_{н} ≈ 134.77 , \text{°C} ]
- Подставим значения в формулу для коэффициента теплоотдачи:
[ h = \frac{q}{A\cdot\left(T_{ст} - T_{н}\right)} ]
- Далее, чтобы рассчитать коэффициент теплоотдачи точно, необходимо знать значение теплового потока (q), а также площадь поверхности (A). Исходные данные не содержат эти параметры.
Поэтому, для полного решения задачи необходимым является дополнительная информация об этих величинах, либо дополнительные данные, позволяющие найти (q) и (A).