аб, яка не повинна перевищувати допустиму для обраного матеріалу або сплаву.
tmax: = 120 Вє С.
) Визначаємо коефіцієнт монтажу Км і коефіцієнт середовища Кс і розраховуємо фіктивну температуру.
Км = 0.8 приймаємо для Тена
Кс = 2.1 для повітряного потоку зі швидкістю 5м/с
tраб = 400
tp = Kм * Kc * tраб tp = 672
) За робочому струму I і розрахункової температури за таблицею знаходимо діаметр дроту d (мм) і площа перетину S (мм +2 ).
d: = 0,24 мм S = 0.045 мм 2
) Визначаємо довжину дроту одного елемента
? 20 = 1.1 * 10 -6 (Ом * м)
? = 16.6 * 10 -6 - коефіцієнт теплопередачі для ніхрому 1/градус
l = 3,954 м
) Визначаємо інші геометричні розміри нагрівача.
Діаметр спіралі D = 8d D = 1,92 мм
Крок спіралі H = 2d Н = 0,48 мм
Число витків nс = 653,465 витків
Довжина спіралі LС = Н * nс * 10 -3 lc = 0.314 м
3. Розрахунок нагрівального елемента ЦЮ методом питомої потужності. br/>
Розраховуємо побутової нагрівач з нагрівальним елементом з нихромовой дроту:
P = 0.5 квт U = 48 В
В
Де U - напруга живлення, В-потужність одного нагрівального елемента, Вт
- температура нагрівається середовища,
- робоча температура спіралі нагрівального елемента,
- коефіцієнт теплопровідності повітря
- коефіцієнт кінематичної в'язкості повітря
- швидкість повітря
У розділі 2, при розрахунку нагрівального елемента побутового нагрівача, ми наближено визначили область в якій слід шукати оптимальний діаметр нихромовой дроту.
В
Визначимо питомий електричний опір при температурі,,
В В
Висловимо питому потужність через електротехнічне вираз:
В
Висловимо питому потужність через теплотехнічне вираз:
В В
Отже, маємо систему з двох рівнянь:
f1 (d) =; (Вт /)
f2 (d) =; (Вт /)
Вирішимо систему рівнянь:
В
В В В
В
Так як по таблиці допустимих струмів здобули, що d = 1 мм, але розрахункове (оптимальне) значення діаметра слід шукати при
d <1
Знаходимо діаметр: d = 0.9713 ...