Здесь

Сz — поправочный коэффициент, определяется по номограмме 26 [Л. 8];

j==1,228 — параметр, учитывающий геометрическое расположение труб в пучке,

здесь

s1 = s1/d = 0,06/0,028 = 2,143 — относительный поперечный шаг труб;

s'2 = =1,931 — относительный диагональный шаг труб;

s2 = s2/d = 0,045/0,028 = 1,607 — относительный продольный шаг труб;

l — коэффициент теплопроводности при средней температуре потока газов, ккал/(м2∙ч∙°С);

n — коэффициент кинематической вязкости при средней температуре потока газов, м2/с.

Приведенный коэффициент теплоотдачи с газовой стороны, отнесенный к полной поверхности, определяется по формуле

a'1пр =

= 47,89 ккал/(м2∙ч∙°С).

Здесь, Е — коэффициент эффективности ребра, определяемый в зависимости от формы ребер и параметров bhрб и D/d по номограмме 24 [Л. 8];

b = = = 37,146;

lм — коэффициент теплопроводности металла ребер, ккал/(м2∙ч∙°С);

m — коэффициент, для ребер постоянной толщины равен 1;

— коэффициент, учитывающий неравномерную теплоотдачу по поверхности ребра, для ребер с цилиндрическим основанием принимается равным 0,85.

e — коэффициент загрязнения, при сжигании газа принимается равным 0.

Коэффициент теплопередачи, отнесенный к полной поверхности с газовой стороны, найдем по следующей формуле

k = .

Для поверхностей нагрева, в которых нагревается вода, влиянием 1/a2 пренебрегают, т.к. a2 >> a1. Тогда

k = a'1пр = 45,38 ккал/(м2∙ч∙°С) = 52,77 Вт/(м2∙К).

Для нахождения необходимой поверхности нагрева подогревателя, необходимо решить уравнение теплового баланса

Qг = kHDt,

H =

Далее необходимо определить температурный напор. Для этого составим схему движения сред в подогревателе.

В подогревателе применена трехходовая по воде схема с перекрестным током.

Температурный напор в подогревателе определяется по следующей формуле

Dt = jDtпрт = 1∙71,26 = 71,26 °С.

Рис. 8. Схема движения сред в подогревателе.

Здесь Dtпрт = =71,26 °С — температурный напор для противоточной схемы движения сред в подогревателе.

Здесь = J’ – t” = 388,69 – 120 = 268,69 °С — наибольшая разность температур сред на конце поверхности нагрева,

= J” – t’ = 116,6 – 60 = 56,6 °С — наименьшая разность температур сред на конце поверхности нагрева.

j = 1 — коэффициент пересчета от противоточной схемы к перекрестной. Находится по номограмме 31 [Л. 8] в зависимости от параметров Р и R.

Полный перепад температуры газа в подогревателе

tб = J’ – J” = 388,69 – 116,6 = 272,09 °С

Полный перепад температуры воды в подогревателе