Încălzirea corpului conductor atunci când trece prin el un curent electric se numește încălzire rezistivă. Conform legii lui Joule-Lenz
Q = UIt = U2 tIR = I2 Rt.
Pentru a extrage căldură într-un conductor solid, puteți utiliza un curent electric constant și alternativ. Aplicarea DC dificil și neeconomice din cauza lipsei de surse (generatoare), amperaj de înaltă și joasă tensiune, care sunt necesare pentru a genera căldură în casa conductor din aliaj solid, care are o conductivitate electrică ridicată.
Capacitatea transformării unui curent alternativ vă permite să obțineți tensiunile necesare. Cu curent alternativ sub rezistența unui conductor se înțelege rezistența activă, care este mai mare decât rezistența conductorului la curentul direct. Aceasta se explică prin prezența efectului cutanat, a cărui influență crește cu frecvența în creștere f, diametrul conductorului d, permeabilitatea magnetică # 956; și scade cu creșterea rezistenței electrice p.
Principiul generat de generare a căldurii într-un conductor, atunci când curentul este trecut, este utilizat în cuptoare de încălzire directă și de încălzire indirectă.
În cuptoarele de încălzire cu curent continuu, curentul este alimentat direct în produsul încălzit. La calcularea parametrilor de încălzire electrici este necesar să se ia în considerare modificarea rezistenței materialului în procesul de încălzire.
În cuptoare cu rezistență de încălzire indirectă, încălzitoare speciale fabricate din materiale rezistente la căldură rezistente la temperaturi ridicate sunt folosite ca corp de lucru. În acest caz, transferul de căldură către produsul încălzit se realizează prin radiație.
În Fig. Mai jos sunt schemele de rezistență la rezistență.
Scheme de cuptoare de rezistență electrică: a - încălzire directă; b - încălzire indirectă; 1 - material încălzit; 2 - întrerupător sau starter magnetic; 3 - element electric de încălzire
În cuptoarele de încălzire directă, se obține cea mai mare eficiență, încălzirea rezistivă la o viteză semnificativă și o uniformitate suficientă a încălzirii în secțiunea produsului.
Avantajele cuptoarelor de încălzire cu rezistență indirectă sunt simplitatea controlului temperaturii și obținerea distribuției necesare a temperaturii în cuptor. Materialul elementului de încălzire trebuie să posede: posibil o rezistență electrică mare, posibil un coeficient de temperatură mai scăzut de rezistență, o rezistență ridicată la căldură, o rezistență la oxidare, o ușurință de procesare și un cost redus. Pentru încălzitoare metalice sunt utilizate aliaje pe bază de nichel, crom, fier și aluminiu, caracterizat printr-o rezistivitate electrică durere distanțier la o temperatură relativ mici coeficienți de rezistență. În cuptoare cu o temperatură de 1000-1100 ° nicrom este utilizat (20% Cr și 80% Ni), puțin sensibile la oxidare la temperaturi ridicate, datorită formării pe suprafața filmului protector subțire și puternic de oxid de crom.
Elementele de încălzire sunt fabricate din sârmă sau bandă. Încălzitoarele de sârmă sunt de obicei realizate din sârmă cu un diametru d = 2-8 mm. Diametrul mediu al spiralelor de la Nichrom D = (5-8) d. Etapa de înfășurare h este considerată a fi egală cu (2-4) d, deoarece într-o mică etapă are loc ecranarea reciprocă a bobinelor. Lungimea helixului L și numărul de rotații n cu o lungime cunoscută a sârmei l sunt determinate de formule
Elementele de încălzire sunt de obicei realizate din benzi de grosime a = 1-2 mm și lățime b = (8-12) a.
Calculul elementelor de încălzire include alegerea tipului, cantității și materialului elementelor de încălzire, determinarea dimensiunilor lor geometrice și amplasarea în interiorul cuptorului. Datele inițiale pentru calcul sunt puterea totală a cuptorului (P), tensiunea de alimentare (U), dimensiunile cuptorului și temperatura de funcționare a cuptorului.
Calcularea puterii necesare a încălzitoarelor se bazează pe datele de calcul termic prin ecuația P = Qk.
unde Q - consumul total de căldură în cuptor pe unitate de timp, W; k - coeficientul pierderilor neînregistrate.
Pentru cuptoarele cu funcționare periodică, k = l, 4 - l, 5, pentru cuptoarele continue k = 1,2-1,3. Calculul încălzire elementul polițist începe cu selecția materialului pentru fabricarea lor conform ve temperatura finală a produsului deghizați încălzit, în care WAB le-dopa Temperatura materialului trebuie să fie de 50-200 ° C timp de durere ea temperatura finală.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: