Metode perkiraan untuk menghitung pemanas

Dalam perhitungan praktis, mereka sering menggunakan metode perkiraan untuk menghitung pemanas, berdasarkan penggunaan data eksperimen (dalam bentuk tabel atau ketergantungan grafis), yang mencerminkan hubungan antara arus beban (In), suhu, dimensi penampang dan diameter. Ketergantungan grafis atau data tabel diperoleh untuk kondisi (standar) tertentu ketika kawat direntangkan secara horizontal di udara diam pada suhu 293 K.

Suhu permukaan aktual Td dibawa ke Tp yang dihitung (tabel) menggunakan faktor tanaman dan lingkungan:

dimana km dan kc adalah faktor instalasi dan lingkungan. Untuk kondisi standar kM = kc = 1.

Faktor pemasangan memperhitungkan penurunan perpindahan panas masuk pemanas nyata dibandingkan dengan kondisi standar di mana data tabulasi diperoleh (km ≤ 1).Untuk spiral kawat di udara diam km = 0,8 ... 0,9, untuk spiral pada rangka (batang) insulasi km = 0,7, untuk spiral atau kawat dalam elemen pemanas, lantai yang dipanaskan dengan listrik, tanah, panel km = 0,3 … 0,4.

Faktor lingkungan menyumbang peningkatan perpindahan panas dibandingkan dengan kondisi standar karena pengaruh lingkungan yang dipanaskan (kc ≥1). Untuk kumparan kawat, kawat dalam udara bergerak kc = 1,1 … 4,0, untuk pemanas desain terlindung dan tertutup dalam air diam kc = 2,5, untuk pemanas dalam air bergerak kc = 2,8 … 3. Nilai kc dan km untuk operasi lainnya kondisi yang diberikan dalam literatur referensi.

Beban yang diperbolehkan pada kawat nichrome ditangguhkan secara horizontal di udara diam pada suhu desain

Suhu sebenarnya dari resistansi (konduktor) pada pemanas tipe terbuka ditentukan oleh kondisi teknologi media yang dipanaskan. Jika suhu permukaan perpindahan panas pemanas tidak dibatasi oleh media yang dipanaskan, maka suhu resistansi pemanas yang sebenarnya diambil dari kondisi Td ≤ Tmax (Tmax adalah suhu maksimum yang diijinkan dari pemanas (konduktor)).

Menurut skema yang diterima untuk menghubungkan pemanas, kekuatan arus satu pemanas ditentukan oleh rumus

dimana Pf adalah kekuatan fasa ETU, W, Uph adalah tegangan fasa jaringan, V, Nc adalah jumlah cabang paralel (pemanas) per fasa.

Menurut Tr dan In, luas penampang dan diameter ditentukan dari tabel referensi.

Panjang yang dibutuhkan, m, dari kawat pemanas per bagian (pemanas) ditemukan dengan ekspresi

di mana ρt adalah hambatan listrik kawat pada suhu sebenarnya, Ohm-m.

Yang menarik secara praktis adalah metode perhitungan yang digunakan di perusahaan khusus dalam produksi pemanas tertutup rapat (SEPULUH)... Data awal untuk menghitung elemen pemanas adalah:

kekuatan terukur
tegangan pemanas,
panjang aktif cangkangnya
lingkungan yang panas.

SEPULUH parameter shell

Koil untuk elemen pemanas dihitung dengan urutan sebagai berikut:

1. Sesuai dengan daya pengenal dan panjang bukaan menurut tabel referensi, pilih permukaan aktif pemanas yang diperlukan dan tentukan fluks panas permukaan spesifik, W / cm2, pada permukaan luar rumah pemanas:

Aliran panas yang dihitung tidak boleh melebihi nilai maksimum yang diizinkan, mis. Fa ≤ Fa.dop.

2. Tentukan terlebih dahulu diameter, mm, dari tahanan pemanas (konduktor)

dimana Fa.dop.pr — aliran panas spesifik yang diizinkan pada permukaan konduktor, W / cm2. Nilai FA add.pr diambil sesuai dengan tabel referensi, tergantung pada lingkungan kerja dan sifat pemanasannya.
Menurut buku referensi, ditemukan diameter kawat terdekat, lebih besar dalam kaitannya dengan bermacam-macam.

Fluks panas spesifik yang diijinkan pada permukaan pemanas dan konduktor