Aptuvenās metodes sildītāju aprēķināšanai

Aptuvenās metodes sildītāju aprēķināšanaiPraktiskajos aprēķinos viņi bieži izmanto aptuvenas metodes sildītāju aprēķināšanai, pamatojoties uz eksperimentālo datu izmantošanu (tabulu vai grafisku atkarību veidā), kas atspoguļo attiecības starp slodzes strāvu (In), temperatūru, šķērsgriezuma izmēriem un diametrs. Grafiskās atkarības jeb tabulas dati tiek iegūti noteiktiem (standarta) apstākļiem, kad vads tiek izstiepts horizontāli mierīgā gaisā 293 K temperatūrā.

Faktisko virsmas temperatūru Td iegūst līdz aprēķinātajai Tp (tabulai), izmantojot augu un vides faktorus:

kur km un kc ir uzstādīšanas un vides faktori. Standarta apstākļiem kM = kc = 1.

Uzstādīšanas koeficients ņem vērā siltuma pārneses pasliktināšanos iekšā īsts sildītājs salīdzinot ar standarta apstākļiem, kādos tika iegūti tabulētie dati (km ≤ 1).Stiepļu spirālei mierīgā gaisā km = 0,8 ... 0,9, spirālei uz izolācijas rāmja (stieņa) km = 0,7, spirālei vai stieplei sildelementā, elektriski apsildāma grīda, augsne, paneļa km = 0,3 ... 0.4.

Vides faktors nosaka siltuma pārneses uzlabošanos salīdzinājumā ar standarta apstākļiem, ko izraisa apsildāmās vides ietekme (kc ≥1). Stiepļu spolei stieple kustīgā gaisā kc = 1,1 … 4,0, aizsargātas un noslēgtas konstrukcijas sildītājiem negāzētā ūdenī kc = 2,5, sildītājiem kustīgā ūdenī kc = 2,8 … 3. Kc un km vērtības citiem ekspluatācijas veidiem nosacījumi ir norādīti atsauces literatūrā.

Pieļaujamās slodzes uz nihroma stieples, kas horizontāli piekārtas mierīgā gaisā projektētajā temperatūrā

Pieļaujamās slodzes uz nihroma stieples, kas horizontāli piekārtas mierīgā gaisā projektētajā temperatūrā

Pretestības (vadītāja) faktisko temperatūru atvērtā tipa sildītājos nosaka apsildāmās vides tehnoloģiskie apstākļi. Ja sildītāja siltuma pārneses virsmas temperatūru neierobežo karsējamā vide, tad faktiskā sildīšanas pretestības temperatūra tiek ņemta no nosacījuma Td ≤ Tmax (Tmax ir sildītāja (vadītāja) maksimāli pieļaujamā temperatūra).

Saskaņā ar pieņemto sildītāju pieslēgšanas shēmu viena sildītāja strāvas stiprumu nosaka pēc formulas

kur Pf ir ETU fāzes jauda, ​​W, Uph ir tīkla fāzes spriegums, V, Nc ir paralēlo atzaru (sildītāju) skaits vienā fāzē.

Saskaņā ar Tr un In šķērsgriezuma laukumu un diametru nosaka no atsauces tabulām.

Nepieciešamais apkures stieples garums, m, uz sekciju (sildītāju) tiek atrasts pēc izteiksmes

kur ρt ir stieples elektriskā pretestība faktiskajā temperatūrā, Ohm-m.

Praktiskas intereses ir aprēķinu metodes, ko izmanto specializētos uzņēmumos hermētiski noslēgtu sildītāju (TEN) ražošanā... Sākotnējie dati sildelementa aprēķināšanai ir:

  • nominālā izturība

  • sildītāja spriegums,

  • tā apvalka aktīvais garums

  • apsildāma vide.

TEN apvalka parametri

TEN apvalka parametri

Spole sildelementiem tiek aprēķināts šādā secībā:

1. Saskaņā ar nominālo jaudu un nesalocītu garumu saskaņā ar atsauces tabulu izvēlieties vajadzīgo sildītāja aktīvo virsmu un nosakiet īpatnējo virsmas siltuma plūsmu, W / cm2, uz sildītāja korpusa ārējās virsmas:

Aprēķinātā siltuma plūsma nedrīkst pārsniegt maksimāli pieļaujamo vērtību, t.i. Fa ≤ Fa.dop.

2. Iepriekš nosakiet sildīšanas pretestības (vadītāja) diametru, mm.

kur Fa.dop.pr — pieļaujamā īpatnējā siltuma plūsma uz vadītāja virsmas, W / cm2. FA add.pr vērtība tiek ņemta saskaņā ar atsauces tabulu atkarībā no darba vides un apkures veida.
Pēc uzziņu grāmatām tiek atrasts tuvākais stieples diametrs, lielāks attiecībā pret sortimentu.

Pieļaujamā īpatnējā siltuma plūsma uz sildītāja un vadītāja virsmas

Pieļaujamā īpatnējā siltuma plūsma uz sildītāja un vadītāja virsmas

Nihroma stieples (X15P60) parametri

Nihroma stieples (X15P60) parametri

3. Nominālā pretestība, Ohm, spoles darba temperatūrā

4. Nominālā pretestība, omi, spoles pie 293 K

5. Tinuma spoles pretestība

kur kos ir koeficients, kas ņem vērā vadītāja pretestības izmaiņas presēšanas rezultātā ar apvalka metodi.

6. Aktīvais garums, m, apsildes vads

kur Rl ir 1 m stieples elektriskā pretestība, Ohm / m

7. Faktiskā īpatnējā siltuma plūsma, W / cm2, uz sildīšanas stieples virsmas

kur Al ir 1 m apkures stieples virsmas laukums, cm2 / m.

Ja Fa.pr> Fa.dop.pr, tad ir nepieciešams palielināt stieples diametru.

8. Aktīvais spirāles apgriezienu skaits

kur lw ir spirālveida pagrieziena garums, mm.

9. Kopējais spirāles apgriezienu skaits, ņemot vērā nepieciešamo tinumu uz kontaktstieņu galiem 10 apgriezienu apmērā stieņa galam

10. Spirāles solis, mm, pirms apvalka

kur lad ir sildītāja aktīvais garums pirms korpusa, mm.

Aprēķinātā lsh vērtība tiek pārbaudīta saskaņā ar nosacījumiem:

11. Spirāles kopējais garums

Mēs iesakām izlasīt:

Kāpēc elektriskā strāva ir bīstama?