Водовоздушный нагреватель выполнен из латунных труб диаметром 38х3 мм

Принимаем, что внутри труб течет воды, снаружи трубы омываются воздухом.
Внутренний диаметр трубы
dвн=38-2∙3=32 мм.
Внутренний диаметр с учетом слоя накипи
d1=dвн-2δн=32-2∙0,5=31 мм.
Наружный диаметр трубы
dн=38 мм.
Наружный диаметр трубы с учетом загрязнения слоем масла
d2=dн+2δм=38+2∙0,1=38,2 мм.
Т.к. трубы тонкостенные и d2/d1 < 2, то расчет коэффициента теплопередачи проводится по уравнению плоской стенки.
Найдем коэффициент теплопередачи от воды к воздуху
k=11αвод+δнλн+δстλст+δмλм+1αвозд=
=114+0,00050,5+0,00385,5+0,00010,12+150=0,272 Втм∙К,
где λн- теплопроводность накипи, λст- теплопроводность стенки, λм- теплопроводность масла.
Наибольший и наименьший температурные напоры при противотоке
∆tб=t1'-t2''=400-120=280 ℃;
∆tм=t1''-t2'=300-50=250 ℃.
Средний температурный напор
∆tср=∆tб+∆tм2=280+2502=265 ℃.
Количество теплоты, передаваемое от воздуха к воде
Q=G2cpвt2''-t2'=6∙10003600∙4,19∙120-50=488,8 кВт.
Площадь теплообменной поверхности
F=Qk∙∆tср=488,8∙1030,272∙265=6781,4 м2.
Наибольший и наименьший температурные напоры при прямотоке
∆tб=t1'-t2'=400-50=350 ℃;
∆tм=t1''-t2''=300-120=180 ℃.
Средний логарифмический температурный напор
tср = = = 256 ℃.
Площадь теплообменной поверхности
F=Qk∙∆tср=488,8∙1030,272∙256=7019,8 м2.