одних шин
В
Площа перерізу 1-ої шини 43 В· 6,5 = 279,5 см 2
Кількість шин
В
S - економічно вигідна площа перетину катодних шин
S = 279,5 В· 6 = 1677 см 2 , падіння напруги. br/>В
3.3.5 Падіння напруги в контактах
1) Катодний стрижень - спуск.
2) Спуск - катодна шина.
Складають по 0,005 в на кожному ділянці, тому в сумі 0,01 в.
3.3.6 Падіння напруги в катодному пристрої.
Визначається як сума всіх втрат
В
3.4 Падіння напруги за рахунок анодних ефектів
В
де:/U А.Є. - напруга анодного ефекту до 40 в, К - кількість анодних ефектів в добу 1 шт, U РАБ - приймаємо 4,25 в, П„ - тривалість анодного ефекту, приймаємо 2 хв.
В
3.5 Гріюча напруга
О”U ГР = О”U А + О”U ПІД + О”U ЕЛ + О”U А.Є. + U розлити =
= 0,254 + 0,32 + 1,6 + 0,0496 + 1,65 = 3,8736 в
3.6 Робоча напруга
О”U РАБ = О”U ЕЛ + U розлити + О”U КАТ. Влаштуй. + О”U АН. Влаштуй. + О”U ОБЩЕСЕР. =
= 1,6 + 1,65 + 0,4839 + 0,4546 + 0,05 = 4,2385 в
3.7 Середня напруга
О”U СР = О”U РАБ + О”U А.Є.
де О”U ОБЩЕСЕР - Падіння напруги в общесерійной ошиновці, приймаємо 0,05 в
О”U РАБ = 4,2385 + 0,0496 = 4,2881 в
Дані з розрахунку зводимо в таблицю
В
3.8 Визначаємо основні показники
Вихід за енергією
В
де:
О· i - вихід по струму, приймаємо 0,9
с - електрохімічний еквівалент 0,336 г/А В· год
В
Питома витрата електроенергії
В
4) Тепловий розрахунок
Даний розрахунок складається для t = 25 В° С. При виконанні даного розрахунку враховується рівняння теплового балансу.
Q ЕЛ + Q згорить. Анод = Q розлити + Q МЕТ + Q ГАЗ + Q ПОТ
4.1 Прихід
4.1.1 Тепло від електроенергії
I - сила струму 70 кА
U ГР - Напруга гріє 3,87 в
Q ЕЛ = 3,6 В· 10 3 В· I В· U ГР = 3,6 В· 10 3 В· 70 В· 3,87 = 975240 кДж/год
4.1.2 Тепло від згоряння анода
Q згорить. Анод = P CO В·? Н CO + P CO 2 В·? Н CO2
де:? Н СО2 і? Н СО - Тепловий ефект утворення реакції СО 2 і СО. p> За довідником:
О”Нсо 2 = 394 070 кДж. /Кмоль
О”Нсо = 110616 кДж. кмоля
P CO і P CO 2 кількості СО ІСО 2 в кіло молях
, br/>
де: m - об'ємна частка СО 2 у анодних газах, приймаємо 0,6 або 60%
В В
Q згорить. Анод = 0,294 В· 110616 + 0,440 В· 394070 =
= 32521,1 + 173390,8 = 205911,9 кДж/год
4.1.3 Сумарний прихід тепла
Q Прих = Q згорить. Анод + Q ЕЛ = 205911,9 + 975240 = 1181151,9 кДж/год
4.2 Витрата тепла
4.2.1 На розкладання глинозему
Q розлили = Р А I2О3 В· Н Т А L2О3
де: Н Т А I2О3 - тепловий ефект утворення реакції глинозему при температурі 25 Лљ С.
За довідником:
Н Т А I2О3 = 1676000 кДж. /Кмоль
Р А I2О3 - витрата глинозему на електричне розкладання
В
де: F - число Фарадея 26,8 А В· год
В
Q розлити = 0,39 В· 1676000 = 653640 кДж/год
4.2.2 З виливання металу
Визначається з умови рівності вилитого AI і напрацьованого за той же час
Q МЕТ = Р AI В· (? Н 960 -? Н 25 )
де:
В
27 - атомна маса алюмінію
? Н 960 - теплосодержание алюмінію при температурі 960 Лљ С - 43982 кДж/моль
? Н 25 - теплосодержание алюмінію при температурі 20 Лљ С - 6716 кДж/моль
Q МЕТ = 0,78 В· (43982 - 6716) = 29067,5 кДж/год
4.2.3 Унесення тепла з газами
Q ГАЗ = V В· C В· (t 2
