L - стандартна подача ЕКУ
Маємо:
В
Підставляючи числові значення у формулу (2.11), визначаємо середню температуру повітря в калорифері:
В
Коефіцієнт тепловіддачі від Тена до повітря a визначаємо за номограми 3 [1] при наступних параметрах:
- крок оребріння: S р = 3.5.10-3м [1];
- висота оребріння: hр = 14.10-3м [1];
- відношення: hр/S р = 14/3.5 = 4.0;
- відношення: dтр.нар./S р = 13/3.5 = 3.7;
Швидкість повітря в калорифері визначається за формулою (21) [1]:
(2.13)
де f - площа поперечного перетину каналу калорифера в місці найбільш заповненому нагрівачами, визначається за формулою (22) [1]:
(2.14)
де H - висота каналу (вікна), H = 140мм;
Zр - число ТЕНів в одному вертикальному ряду, Zр = 2.
У підсумку, маємо:
В
За формулою (2.13) визначаємо швидкість руху повітря в калорифері:
В
Остаточно, визначаємо a = 45Вт/(м2. В° С).
Підставляючи розраховані значення визначаємо температуру трубки tтр:
В
Отримана температура трубки задовольняє наступні умови:
1. tтр = 155,7 В° С не перевищує допустиму температуру для вибраного матеріалу (вуглецева сталь): 155,7 В° С <= 350 В° С;
2. tтр = 155,7 В° С відповідає технологічним вимогам на нагрів, тобто не перевищує 180 В° С: 155,7 В° С <= 180 В° С.
Температуру спіралі визначаємо за формулою (23) [1]:
(2.15)
де lн - теплопровідність наповнювача (для періклаза lн = 1Вт/(м. В° С));
(2.16)
kсп - коефіцієнт, враховує відмінність умов теплообміну на моделі і в реальному нагрівачі, визначається за формулою (24):
Підставляючи раніше розраховані значення, отримуємо:
В
Остаточно маємо:
В
Розрахована температура спіралі задовольняє умові пункту 4 [1] і не перевищує допустиму для матеріалу дроту: 335,1 В° С <= 630 В° С;
В
Вибір електродвигуна для приводу вентилятора.
Згідно вказівкам пункту 5 [1] підбираємо електродвигун для вентилятора. Необхідна подача повітря вентилятором ЕКУ з урахуванням втрат і підсосів повітря в повітроводах визначаємо за формулою (25) [1]:
(3.1)
де k - коефіцієнт, враховує втрати і підсмоктування повітря в повітроводах. Для сталевих повітроводів довжиною до 50м приймаємо k = 1.1.
Підставляючи числові значення, отримуємо:
В
У ЕКУ типу СФОЦ використовують відцентрові вентилятори, здатні розвивати високий тиск при досить великій подачі. За номограми пункту 8.7 [3] за розрахунковим натиску вентилятора DP = 350Па (із завдання на проектування) та необхідної подачі повітря L = 871,2 м3/год вибираємо відцентровий вентилятор типу ВЦ 4-75 марки Е3.15.105-1.
Потужність електродвигуна для приводу вентилятора визначимо за формулою (26) [1]:
(3.2)
де k з - коефіцієнт запасу, приймаємо k з = 1,4;
hп ...
