При коридорном расположении ТЭНов

N_u=0,21R_e^0,6                                                                               (1)

 при шахматном расположении ТЭНов

N_u=0,37R_e^0,6                                                                               (2)

где R_e —критерий Рейнольдса.

Критерий Рейнольдса определяет режим обтекания ТЭНов воздухом и равен:

R_e=(V_a+D_в)/

где V_в скорость воздуха, м/с;

 - коэффициент кинематической вязкости воздуха, м/с, ( 18,5* 10-6).

Формулы (1) и (2) позволяют определить значение коэф­фициента теплоотдачи, а для ТЭНов третьего и всех после­дующих рядов в пучке. Если теплоотдачу третьего ряда ТЭНов принять за единицу, то в шахматных и коридорные пучках теплоотдача первого ряда составляет около 0,6, а вто­рого—в шахматных пучках около 0,7 и в коридорных—око­ло 0,9. Расчет проводится для ТЭНов первого ряда, работаю­щих в наиболее тяжелых условиях.

Удельное контактное термическое сопротивление ТЭНа в

R_т=

Контактное сопротивление нагревателя длиной 1 м в

Термическое сопротивление одного метра наполнителя  в С/Вт

=

где — коэффициент теплопроводности наполнителя  =1,5, Вт/(м °С).

х= y= К=

Термическое сопротивление трубки длиной 1 м, м °С/Вт

= ,

где —коэффициент теплопроводности стенки, =40, Вт/(м °С).

Общее термическое сопротивление теплопроводности 1 м ТЭНа

Общее термическое сопротивление 1 м нагревателя ТЭНа, м °С/Вт

Общее удельное термическое сопротивление, м °С/Вт

R_т =

D_э—диаметр эквивалентного цилиндра в м.

      Диаметр эквивалентного цилиндра определяется из урав­нения

= ,

Удельная мощность на поверхности трубки ТЭНа, Вт/м²

W=

Предельно допустимая удельная нагрузка активной поверх­ности ТЭНа выполненного из стальной трубки при скорости движения воздуха не менее 6 м/с 'равна 6 Вт/см². Удельная погонная мощность ТЭНа, Вт/м

W₁=W D_в

Температура спирали ТЭНа может быть определена из формулы

t_сп=t_тен+W₁r_т

или

t_сп=t_ср+W₁r_т

и не должна превышать максимально допустимое значение для материала нагревателя (Л—1).

Удельная поверхностная мощность нагревательной опира­ли, Вт/м²

W_сп=

где r_т —термическое сопротивление теплопроводности.