在石油、电力和化工等行业，经常用到冷却器，而冷却器的效果是其最关键的指标之一。比如有一台气体冷却器，气侧表面传热系数h_1=95 (W) / ((m)^2 cdot (K))，壁面的厚度delta=2.5 (mm)，热导率为lambda=46.5 (W) / ((m) cdot (K))，水侧表面传热系数h_2=5800 (W) / ((m)^2 cdot (K))。将传热壁看作平壁，（1）试计算各个环节单位面积的热阻及从气到水的总传热系数。（2）请指出为了强化这一传热过程，应首先从哪个环节着手？（3）如果气侧结了一层厚2 (mm)的灰，其lambda_({灰)}=0.116 (W) / ((m) cdot (K))，水侧结了一层厚1 (mm)的水垢，其lambda_({垢)}=1.15 (W) / ((m) cdot (K))，其他条件不变，试问此时的总传热系数为多少？并讨论结灰和结垢对冷却器冷却效果的影响及改进措施。

1. 各环节热阻： \[ R_1 = \frac{1}{h_1} = \frac{1}{95} \approx 0.01053 \, \text{m}^2 \cdot \text{K/W}, \quad R_w = \frac{\delta}{\lambda} = \frac{0.0025}{46.5} \approx 0.0000538 \, \text{m}^2 \cdot \text{K/W}, \quad R_2 = \frac{1}{h_2} = \frac{1}{5800} \approx 0.0001724 \, \text{m}^2 \cdot \text{K/W} \] 总传热系数： \[ U = \frac{1}{R_{total}} = \frac{1}{0.0107562} \approx 93.0 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{K)} \] 2. 气侧对流热阻 $ R_1 $ 最大，应优先强化气侧对流换热。 3. 结灰和结垢后： \[ R_{\text{灰}} = \frac{0.002}{0.116} \approx 0.01724, \quad R_{\text{垢}} = \frac{0.001}{1.15} \approx 0.0008696 \] \[ R_{\text{total}}' \approx 0.0288658, \quad U' = \frac{1}{0.0288658} \approx 34.6 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{K)} \] 4. 结灰和结垢显著降低传热效率，需定期清理并优化设计，如提高气侧 $ h_1 $、使用软化水等。 最终结果： 1. $ R_1 \approx 0.01053 $，$ R_w \approx 0.0000538 $，$ R_2 \approx 0.0001724 $，$ U \approx 93.0 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{K)} $。 2. 应优先强化气侧对流换热。 3. $ U' \approx 34.6 \, \text{W/(m}^2 \cdot \text{K)} $。