盤管蒸汽加熱的換熱設(shè)計(jì)

水箱或物料儲(chǔ)罐的蒸汽加熱，經(jīng)常采用內(nèi)置盤管，如何確定盤管內(nèi)蒸汽的換熱溫度和換熱面積，傳統(tǒng)的換熱公式和經(jīng)驗(yàn)與即熱式的換熱裝置會(huì)有不同。

盤管加熱的特點(diǎn)是會(huì)在被加熱的產(chǎn)品一側(cè)產(chǎn)生熱邊界層，流體的表面和內(nèi)部之間存在溫度梯度，如果溫差非常大，那么自然對(duì)流換熱就會(huì)很明顯，于是使得盤管式換熱系數(shù)就比較大。
被加熱側(cè)的輔助循環(huán)形成強(qiáng)制對(duì)流，使得的換熱系數(shù)比較高，由于對(duì)流主要取決于流體的體積運(yùn)動(dòng)，流體的粘度（隨溫度而不同）對(duì)熱邊界層的影響也很重要。
額外的變化還會(huì)出現(xiàn)在盤管的蒸汽側(cè)，尤其對(duì)長距離的管道而言。盤管的進(jìn)口蒸汽具有比較高的流速，因此幾乎不會(huì)含有水分。

隨著盤管距離的加長，盤管內(nèi)的蒸汽流速會(huì)越來越低，而且盤管內(nèi)會(huì)部分地充滿冷凝水。在很長的盤管中，例如那些遠(yuǎn)航的油輪或大的儲(chǔ)油罐中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)盤管內(nèi)的壓降非常顯著。

當(dāng)蒸汽盤管較長時(shí)，平均盤管溫度經(jīng)常采用的是大約為進(jìn)汽壓力的75%的蒸汽溫度。在一些極端的例子中，平均壓力可能會(huì)低于進(jìn)汽壓力的40%。
另一個(gè)變量是蒸汽盤管自身的材料，盤管本身材料的熱傳導(dǎo)性能差別很大。但是，總的傳熱是由大面積的阻熱 隔膜來決定的，盤管的熱傳導(dǎo)性能并沒有它們組合起來的影響大。