/sup> м
Довжина одного гілка спіралі
1 в = 1,07 * П * (d ст + d) (28)
де 1,07 - коефіцієнт, що враховує пружинить спіралі;
d ст - Діаметр стрижня для навивки спіралі, d ст = 4 * 10 -3 м.
Число витків спіралі
m = 1 1 в (29)
Відстань між гілками
а = L a -m * d m, м (30)
Коефіцієнт кроку спіралі
К = L а m * d (31)
Необхідну кількість дроту для 1 елемента Тена з урахуванням навивки по 20 витків
L потр = 1 +2 * 20 * 1 в (32)
ПЃ = 1,5 * 10 -4 [1 +5 * 10 4 (1100-20)] = 8101,5 Ом * м
1 в = 1,07 * 3,14 * (4 * 10 -3 +1,2 * 10 -3 ) = 0,0017 м
а = (0,83 +2940 * 0,0012) 2940 = 0,0015
К = 0,83 2940 * 0,0012 = 0,025
L потр = 5000 +2 * 20 * 0,0017 = 5000,07 м
3.3.2 Розрахунок теплової ізоляції
Товщина ізоляції гарячих поверхонь може бути розрахована також виходячи із заданої (Допустимої за умовами експлуатації) температури на поверхні. p> У цьому випадку товщина ізоляції визначається з рівняння теплового потоку, що проходить через ізольовану поверхню від гарячого середовища до зовнішнього повітря. Для площині ізольованої поверхні тепловий потік виражається формулою
q = t 1 - t 0 [(1 О± 1 ) + (ОЈОґ i О» i ) + (1 О± 2 )] (33)
де t 1 , t 0 - температура гріючої середовища (Пара) і навколишнього повітря, 0 С;
Оґ i - товщина i-го шару, через який проходить тепловий потік, м;
О» i - коефіцієнт теплопровідності i-го шару, Вт/(м * 0 С)
З огляду на те, що термічний опір тепловіддачі від гарячої середовища до стінки 1/О± 1 і термічний опір металевої стінки ізоляційного апарату або паропроводу Оґ м О» м дуже малі в порівнянні з термічним опором ізоляції Оґ з О» з і опором тепловіддачі від зовнішньої поверхні ізоляції до навколишнього середовища 1/О± 2 , величинами 1 О± 1 і Оґ м О» м іможно знехтувати.
Тоді товщина ізоляції підчитую з рівняння
Оґ з = О» з * (t 1 - t н.із ) О± 2 * (t н.із - t 0 ), м (34)
де t н.із - температура зовнішньої поверхні ізоляції.
При виборі товщини шару ізоляції для апаратів періодичного дії необхідно враховувати втрати тепла на прогрів ізоляції, які повертають з ростом товщини ізоляційного шару. Ці втрати враховують експлуатаційні витрати.
Оґ з = (0,08-2,1 * 10 -4 * 55) * (180-20)/350 * (55-20) = 0,35 м
Витрата ізоляційних матеріалів
Витрата ізоляційних матеріалів і збільшення маси апарату або паропроводу встановлюють за обсягом ізоляції та її щільності. Обсяг ізоляції V визначають на 1 м 2 ізольованого паропроводу або на один погонний метр його.
V = П * Оґ (d H + Оґ), (35)
де V - об'єм ізоляції на один погонний метр трубопроводу, м 3 ;
Оґ - товщина шару ізоляції, м;
d н - зовнішній діаметр труби до ізоляції, м.
V - 3,14 * 0,035 * (0,535 +0,035) = 0,0626 м 3
3.4 Розрахунок теплотехнічних та експлуатаційних показників роботи духовці
3.4.1 Теплос'ем жарочной поверхні
Д ж = Q 1 /V * П„ * 3600 = 8073,6 * 10 3 /0,108 * 35 * 60 * 3600 = 9,9 кДж/м 3 * г (36)
3.4.2 Енергетичний показник
Е ш = Т ш /t max cp = 85,2/200 = 0,426 кВт/м 3 * град (37)
де Т ш - знімання тепла жарочной поверхні
Т ш = Р ш /V ш = 9,2 * 10 3 /0,108 = 85 , 2 кВт/м 3 (38)
3.5 Розрахунок секцій духовці
Секції шафи обігріваються ТЕНами, розташованими в нижній і верхній зонах робочої камери. Нижні ТЕНи закриті піддоном з листової сталі, верхні - розташовані відкрито. p> Стінки корпусу секції виконані зі сталі та Теплоізолювання вермикулітовими плитами ВТУ № 465-2092, для яких:
в—Џ коефіцієнт теплопровідності О» з = 0,08 +2,1 * 10 -4 t Вт м * к;
в—Џ питома...