Определить поверхность нагрева кожухотрубного горизонтального пароводяного подогревателя системы отопления

Выпишем из справочника теплофизические свойства конденсата при температуре tн = 155 °С:

Определим среднюю температуру стенки:

Определим средний коэффициент теплообмена со стороны пара:

Средняя температура воды:

Выпишем теплофизические параметры воды:

Определим скорость движения воды в трубах:

Вычислим критерий Рейнольдса:

Режим течения – турбулентный . Вычислим критерий Нуссельта:
,
где Prст – критерий Прандтля для воды при температуре стенки
Определим коэффициент теплоотдачи:

Определим коэффициент теплопередачи по формуле для плоской стенки:
,
где - толщина стенки теплообменных трубок, - коэффициент теплопроводности латуни.
Определяем средний температурный напор:


Определим тепловой поток, передающуюся от пара к воде:

Определяем требуемую площадь поверхности теплообмена:

Определяем плотность теплового потока:

Уточняем температуру стенки.
Температура стенки со стороны пара:
Температура стенки со стороны воды:
Уточним критерий Нуссельта:
Уточним коэффициент теплоотдачи:

Уточним средний коэффициент теплообмена со стороны пара:
Уточним коэффициент теплопередачи:

Уточним требуемую площадь поверхности теплообмена:

Определим длину труб:

Определяем расход пара:

Определим диаметры патрубков для входа и выхода греющего и нагреваемого теплоносителей:

Рисунок 2 – Схема теплообменного аппарата