Si të llogarisni gjatësinë e telit të nikromit. Elementet e ngrohjes elektrike, elementet ngrohëse, llojet, dizajnet, lidhja dhe testimi Spiralja e hapur nikrome
Llogaritja e një spirale nikromi. Gati që ju të bëni një spirale nikrom. Gjatësia e nikromit në 220 volt
Llogaritja e një spirale nikromi. Gati që ju të bëni një spirale nikrom
Kur mbështjellni një spirale nikromi për elementët e ngrohjes, operacioni kryhet shpesh me provë dhe gabim, dhe më pas aplikohet tension në spirale dhe duke ngrohur telin e nikromit, fijet zgjedhin numrin e kërkuar të kthesave.
Zakonisht, një procedurë e tillë kërkon një kohë të gjatë, dhe nikromi humbet karakteristikat e tij me kthesa të shumta, gjë që çon në djegie të shpejtë në vendet e deformimit. Në rastin më të keq, skrap nikrom merret nga nikromi i biznesit.
Me ndihmën e tij, ju mund të përcaktoni me saktësi gjatësinë e kthesës së dredha-dredha për t'u kthyer. Në varësi të Ø-së së telit të nikromit dhe Ø-së së shufrës në të cilën është mbështjellë spiralja e nikromit. Nuk është e vështirë të rillogaritet gjatësia e një spirale nikrom në një tension të ndryshëm duke përdorur një proporcion të thjeshtë matematikor.
|
Ø nikrom 0,2 mm |
Ø nikrom 0,3 mm | nikromi 0,4 mm | Ø nikrom 0,5 mm | Ø nikrom 0,6 mm | Ø nikrom 0,7 mm | ||||||
| shufra Ø, mm | gjatësia spirale, cm |
shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
| 1,5 | 49 | 1,5 | 59 | 1,5 | 77 | 2 | 64 | 2 | 76 | 2 | 84 |
| 2 | 30 | 2 | 43 | 2 | 68 | 3 | 46 | 3 | 53 | 3 | 64 |
| 3 | 21 | 3 | 30 | 3 | 40 | 4 | 36 | 4 | 40 | 4 | 49 |
| 4 | 16 | 4 | 22 | 4 | 28 | 5 | 30 | 5 | 33 | 5 | 40 |
| 5 | 13 | 5 | 18 | 5 | 24 | 6 | 26 | 6 | 30 | 6 | 34 |
| 6 | 20 | 8 | 22 | 8 | 26 | ||||||
Për shembull, kërkohet të përcaktohet gjatësia e një spirale nikromi për një tension prej 380 V nga një tel Ø 0,3 mm, një shufër dredha-dredha Ø 4 mm. Tabela tregon se gjatësia e një spiraleje të tillë për një tension prej 220 V do të jetë 22 cm. Le të bëjmë një raport të thjeshtë:
220 V - 22 cm
380 V - X cm
X = 380 22 / 220 = 38 cm
Llogaritja e elementeve të ngrohjes elektrike nga tela nikromi
Gjatësia e telit të nikromit për prodhimin e spiralës përcaktohet në bazë të fuqisë së kërkuar.
Shembull: Përcaktoni gjatësinë e një teli nikromi për një element ngrohjeje pllake me fuqi P = 600 W në Umains = 220 V.
1) I = P/U = 600/220 = 2,72 A
2) R \u003d U / I \u003d 220 / 2,72 \u003d 81 ohms
3) Bazuar në këto të dhëna (shih Tabelën 1), zgjedhim d=0.45; S=0.159
pastaj gjatësia e nikromit
l \u003d SR / ρ \u003d 0,159 81 / 1,1 \u003d 11,6 m
ku l - gjatësia e telit (m)
S - seksioni i telit (mm2)
R - rezistenca e telit (Ohm)
ρ - rezistenca (për nikromin ρ=1,0÷1,2 Ohm mm2/m)
Kompania jonë PARTAL është e gatshme të prodhojë një spirale nikromi sipas specifikimeve dhe skicave të klientit
Është fitimprurëse të blini një spirale nikromi në kompaninë PARTAL
Nikrom për spirale Cilesi e larte vetëm Prodhimi rus. Pajtueshmëri e rreptë me cilësinë dhe markën
partalstalina.ru
Llogaritja e spiralës së nikromit | E dobishme
Llogaritja e një spirale nikrom është, në fakt, një proces shumë i rëndësishëm. Shumë shpesh, në fabrika, industri, fabrika, kjo neglizhohet dhe llogaritja bëhet "me sy", pas së cilës spiralja lidhet me rrjetin, dhe më pas zgjidhet numri i kërkuar i kthesave në varësi të ngrohjes së telit të nikromit. . Ndoshta kjo procedurë është shumë e thjeshtë, por kërkon shumë kohë dhe një pjesë e nikromit thjesht shpërdorohet.
Megjithatë, kjo procedurë mund të kryhet shumë më saktë, më lehtë dhe më shpejt. Për të racionalizuar punën tuaj, për të llogaritur një spirale nikromi për një tension prej 220 volt, mund të përdorni tabelën më poshtë. Bazuar në faktin se rezistenca e nikromit është (Ohm mm2 / m) C, mund të llogarisni shpejt gjatësinë e rrotullimit të mbështjelljes në varësi të diametrit të shufrës në të cilën është mbështjellë filli i nikromit, dhe drejtpërdrejt nga vetë trashësia e teli nikrom. Dhe duke përdorur një proporcion të thjeshtë matematikor, lehtë mund të llogarisni gjatësinë e spirales për një tension të ndryshëm.
Për shembull, ju duhet të përcaktoni gjatësinë e një spirale nikromi për një tension prej 127 volt nga një tel trashësia e të cilit është 0.3 mm dhe një shufër dredha-dredha 4 mm në diametër. Duke parë tabelën, mund të shihet se gjatësia e kësaj spirale për një tension prej 220 volt do të jetë 22 cm. Ne bëjmë një raport të thjeshtë: 220 V - 22 cm 127 V - X cm pastaj: X \u003d 127 22 / 220 \u003d 12,7 cm
Pasi të keni plagosur një spirale nikromi, lidheni me kujdes, pa e prerë, me një burim tensioni dhe sigurohuni në llogaritjet tuaja, ose më saktë në llogaritjet e mbështjelljes së saktë. Dhe ia vlen të kujtojmë se për spirale të mbyllura, gjatësia e mbështjelljes rritet me një të tretën e vlerës së dhënë në këtë tabelë.
Teli nikromi, llogaritja e peshës së nikromit, aplikimi i nikromit
www.olakis.ru
Ne prodhojmë spirale elektrike nga NICHROMA sipas specifikimeve dhe skicave të klientit
Spiralja e nikromit
Të gjithë e dinë se çfarë është një spirale nikromi. Ky është një element ngrohës në formën e një teli të mbështjellë me një vidë për vendosje kompakte.
Ky tel është bërë nga nikromi, një aliazh preciz, përbërësit kryesorë të së cilës janë nikeli dhe kromi.
Përbërja "klasike" e kësaj lidhjeje është 80% nikel, 20% krom.
Përbërja e emrave të këtyre metaleve formoi emrin që tregon grupin e lidhjeve krom-nikel - "nikrom".
Markat më të famshme të nikromit janë X20H80 dhe X15H60. E para prej tyre është afër "klasikëve". Ai përmban 72-73% nikel dhe 20-23% krom.
E dyta është krijuar për të ulur koston dhe për të përmirësuar përpunimin e telit.
Mbi bazën e këtyre lidhjeve u përftuan modifikimet e tyre me mbijetesë dhe rezistencë më të lartë ndaj oksidimit në temperatura të larta.
Këto janë markat Kh20N80-N (-N-VI) dhe Kh15N60 (-N-VI). Ato përdoren për ngrohjen e elementeve në kontakt me ajrin. Temperatura maksimale e rekomanduar e funksionimit është nga 1100 në 1220 °C
Përdorimi i telit nikromi
Cilësia kryesore e nikromit është rezistenca e lartë rryme elektrike. Ai përcakton shtrirjen e aliazhit.
Spiralja e nikromit përdoret në dy cilësi - si element ngrohës ose si material për rezistencën elektrike të qarqeve elektrike.
Për ngrohje, përdoret një spirale elektrike e bërë nga lidhjet Kh20N80-N dhe Kh15N60-N.
Shembuj aplikimi:
- reflektorë termikë shtëpiak dhe ngrohës me ventilator;
- Elementet ngrohëse për pajisjet e ngrohjes shtëpiake dhe ngrohje elektrike;
- ngrohje për furrat industriale dhe pajisjet termike.
Lidhjet Kh15N60-N-VI dhe Kh20N80-N-VI të marra në furrat me induksion vakum përdoren në pajisje industriale besueshmëri e rritur.
Spiralja e bërë nga klasat nikrom X15N60, X20N80, X20N80-VI, N80HYUD-VI ndryshon në atë që rezistenca e saj elektrike ndryshon pak me temperaturën.
Prej tij bëhen rezistorë, lidhës të qarqeve elektronike, pjesë kritike të pajisjeve vakum.
Si të mbështjellni një spirale nga nikromi
Një spirale rezistente ose ngrohëse mund të bëhet në shtëpi. Për ta bërë këtë, ju nevojitet një tel nikrom i një marke të përshtatshme dhe llogaritja e saktë e gjatësisë së kërkuar.
Llogaritja e një spirale nikromi bazohet në rezistencën e telit dhe fuqinë ose rezistencën e kërkuar, në varësi të qëllimit të spirales. Gjatë llogaritjes së fuqisë, është e nevojshme të merret parasysh rryma maksimale e lejuar në të cilën spiralja nxehet deri në një temperaturë të caktuar.
Kontabiliteti i temperaturës
Për shembull, një tel me një diametër prej 0,3 mm në një rrymë prej 2,7 A do të nxehet deri në 700 ° C, dhe një rrymë prej 3,4 A do ta ngrohë atë deri në 900 ° C.
Për të llogaritur temperaturën dhe rrymën, ekzistojnë tabela referuese. Por ju ende duhet të merrni parasysh kushtet e funksionimit të ngrohësit.
Kur zhytet në ujë, transferimi i nxehtësisë rritet, atëherë rryma maksimale mund të rritet deri në 50% të asaj të llogaritur.
Një ngrohës i mbyllur me tuba, përkundrazi, dëmton shpërndarjen e nxehtësisë. Në këtë rast, rryma e lejuar gjithashtu duhet të zvogëlohet me 10-50%.
Intensiteti i heqjes së nxehtësisë, dhe si rrjedhim temperatura e ngrohësit, ndikohet nga hapi i mbështjelljes së spirales.
Bobinat e vendosura ngushtë ofrojnë më shumë nxehtësi, hapi më i madh rrit ftohjen.
Duhet të theksohet se të gjitha llogaritjet tabelare janë dhënë për një ngrohës të vendosur horizontalisht. Kur këndi ndaj horizontit ndryshon, kushtet për heqjen e nxehtësisë përkeqësohen.
Llogaritja e rezistencës së një spirale nikrom dhe gjatësia e saj
Pasi të kemi vendosur për fuqinë, ne vazhdojmë me llogaritjen e rezistencës së kërkuar.
Nëse parametri përcaktues është fuqia, atëherë së pari gjejmë rrymën e kërkuar sipas formulës I \u003d P / U.
Duke pasur forcën e rrymës, ne përcaktojmë rezistencën e kërkuar. Për ta bërë këtë, ne përdorim ligjin e Ohm-it: R=U/I.
Emërtimet këtu janë përgjithësisht të pranuara:
- P është fuqia e lëshuar;
- U është voltazhi në skajet e spirales;
- R është rezistenca e spirales;
- I - forca aktuale.
Llogaritja e rezistencës së telit nikrom është gati.
Tani le të përcaktojmë gjatësinë që na nevojitet. Varet nga rezistenca dhe diametri i telit.
Mund të bëni një llogaritje bazuar në rezistencën e nikromit: L=(Rπd2)/4ρ.
- L është gjatësia e dëshiruar;
- R është rezistenca e telit;
- d është diametri i telit;
- ρ është rezistenca e nikromit;
- π është konstanta 3.14.
Por është më e lehtë të merret një rezistencë lineare e gatshme nga tabelat e GOST 12766.1-90. Ju gjithashtu mund të bëni korrigjime të temperaturës atje, nëse duhet të merrni parasysh ndryshimin e rezistencës gjatë ngrohjes.
Në këtë rast, llogaritja do të duket kështu: L=R/ρld, ku ρld është rezistenca e një metri teli me diametër d.
Dredha-dredha spirale
Tani le të bëjmë një llogaritje gjeometrike të spirales së nikromit. Ne kemi zgjedhur diametrin e telit d, kemi përcaktuar gjatësinë e kërkuar L dhe kemi një shufër me diametër D për mbështjellje. Sa kthesa duhet të bëni? Gjatësia e një rrotullimi është: π(D+d/2). Numri i rrotullimeve është N=L/(π(D+d/2)). Llogaritja e përfunduar.
zgjidhje praktike
Në praktikë, rrallë dikush është i angazhuar në mbështjelljen e pavarur të telit për një rezistencë ose ngrohës.
Është më e lehtë të blini një spirale nikromi me parametrat e kërkuar dhe, nëse është e nevojshme, të ndani numrin e kërkuar të kthesave prej saj.
Për ta bërë këtë, duhet të kontaktoni kompaninë PARTAL, e cila që nga viti 1995 ka qenë një furnizues kryesor i lidhjeve precize, duke përfshirë tela nikromi, shirit dhe mbështjellje për ngrohje.
Kompania jonë është në gjendje të heqë plotësisht pyetjen se ku të blini një spirale nikromi, pasi ne jemi gati ta bëjmë atë sipas porosisë sipas skicave dhe specifikimeve të klientit.
partalstalina.ru
Llogaritja dhe riparimi i mbështjelljes së ngrohjes të hekurit të saldimit
Kur riparoni ose kur bëni vetë një hekur saldimi elektrik ose ndonjë pajisje tjetër ngrohëse, duhet të mbështillni mbështjelljen e ngrohjes nga tela nikrom. Të dhënat fillestare për llogaritjen dhe zgjedhjen e telit janë rezistenca e mbështjelljes së saldatorit ose ngrohësit, e cila përcaktohet në bazë të fuqisë së saj dhe tensionit të furnizimit. Ju mund të llogaritni se cila duhet të jetë rezistenca e mbështjelljes së një saldimi ose ngrohës duke përdorur tabelën.
Duke ditur tensionin e furnizimit dhe duke matur rezistencën e çdo pajisjeje ngrohëse, si për shembull saldimi, kazani elektrik, ngrohësi elektrik ose hekuri elektrik, mund të zbuloni fuqinë e konsumuar nga kjo pajisje shtëpiake. Për shembull, rezistenca e një kazan elektrik 1.5 kW do të jetë 32.2 ohms.
| 12 | 48,0 | 108 | 1344 | 4033 |
| 6,0 | 24,0 | 54 | 672 | 2016 |
| 4,0 | 16,0 | 36 | 448 | 1344 |
| 3,4 | 13,7 | 31 | 384 | 1152 |
| 2,4 | 9,6 | 22 | 269 | 806 |
| 1.9 | 7.7 | 17 | 215 | 645 |
| 1,4 | 5,7 | 13 | 161 | 484 |
| 0,96 | 3,84 | 8,6 | 107 | 332 |
| 0,72 | 2,88 | 6,5 | 80,6 | 242 |
| 0,48 | 1,92 | 4,3 | 53,8 | 161 |
| 0,36 | 1,44 | 3,2 | 40,3 | 121 |
| 0,29 | 1,15 | 2,6 | 32,3 | 96,8 |
| 0,21 | 0,83 | 1,85 | 23,0 | 69,1 |
| 0,16 | 0,64 | 1,44 | 17,9 | 53,8 |
| 0,14 | 0,57 | 1,30 | 16,1 | 48,4 |
| 0,10 | 0,38 | 0,86 | 10,8 | 32,3 |
| 0,07 | 0,29 | 0,65 | 8,06 | 24,2 |
| 0,06 | 0,23 | 0,52 | 6,45 | 19,4 |
| 0,05 | 0,19 | 0,43 | 5,38 | 16,1 |
Le të shohim një shembull se si të përdorim tabelën. Le të themi se ju duhet të mbështillni një saldim 60 W të projektuar për një tension furnizimi prej 220 V. Zgjidhni 60 W nga kolona më e majtë e tabelës. Në vijën e sipërme horizontale, zgjidhni 220 V. Si rezultat i llogaritjes, rezulton se rezistenca e mbështjelljes së hekurit të saldimit, pavarësisht nga materiali i mbështjelljes, duhet të jetë e barabartë me 806 ohmë.
Nëse keni nevojë të bëni një hekur saldimi me fuqi 60 W, të krijuar për një tension prej 220 V, një hekur saldimi për energji nga një rrjet 36 V, atëherë rezistenca e mbështjelljes së re duhet të jetë tashmë 22 ohms. Ju mund të llogarisni në mënyrë të pavarur rezistencën e dredha-dredha të çdo ngrohës elektrik duke përdorur një kalkulator në internet.
Pas përcaktimit të vlerës së kërkuar të rezistencës së mbështjelljes së saldimit, nga tabela e mëposhtme, zgjidhet diametri i duhur i telit të nikromit bazuar në dimensionet gjeometrike të mbështjelljes. Teli nikromi është një aliazh krom-nikel që mund t'i rezistojë temperaturave të ngrohjes deri në 1000 ° C dhe shënohet Kh20N80. Kjo do të thotë që aliazhi përmban 20% krom dhe 80% nikel.
Për të mbështjellë një spirale saldimi me një rezistencë prej 806 ohms nga shembulli i mësipërm, do t'ju nevojiten 5,75 metra tel nikromi me diametër 0,1 mm (duhet të ndani 806 me 140), ose 25,4 m tela me diametër prej 0.2 mm, e kështu me radhë.
Kur mbështjellni spiralen e saldimit, kthesat grumbullohen afër njëra-tjetrës. Kur nxehet, sipërfaqja e kuqe e nxehtë e telit nikrom oksidohet dhe formon një sipërfaqe izoluese. Nëse e gjithë gjatësia e telit nuk përshtatet në mëngë në një shtresë, atëherë shtresa e plagës mbulohet me mikë dhe e dyta është plagosur.
Për izolimin elektrik dhe termik të mbështjelljes së elementit të ngrohjes materialet më të miraështë mikë, tekstil me fije qelqi dhe asbest. Asbesti ka një veti interesante, mund të ngjyhet me ujë dhe bëhet i butë, ju lejon t'i jepni çdo formë dhe pas tharjes ka forcë të mjaftueshme mekanike. Kur izoloni mbështjelljen e hekurit të saldimit me asbest të lagësht, duhet të merret parasysh se asbesti i lagësht përcjell mirë rrymën eklektike dhe do të jetë e mundur të ndizni hekurin e saldimit në rrjet vetëm pasi asbesti të jetë tharë plotësisht.
felstar.mypage.ru
SI TË LLOGAROHET NJË SPIRALË NGA NIKROMI?
Postimi i shkruar nga admin në 18.01.2015 23:23Kategoritë: 3. Elektrike në shtëpi, Punishte elektrike
Nuk ka komente "
Dredha-dredha e një spirale nikromi për pajisjet e ngrohjes shpesh kryhet "me sy", dhe më pas, duke përfshirë spiralen në rrjet, numri i kërkuar i kthesave zgjidhet duke ngrohur telin e nikromit. Zakonisht një procedurë e tillë kërkon shumë kohë, dhe nikromi humbet.
Kur përdorni një spirale për një tension prej 220 V, mund të përdorni të dhënat e dhëna në tabelë, bazuar në rezistencën e nikromit ρ = (Ohm mm2 / m). Duke përdorur këtë formulë, mund të përcaktoni shpejt gjatësinë e kthesës së mbështjelljes për t'u kthyer, në varësi të trashësisë së telit të nikromit dhe diametrit të shufrës në të cilën është mbështjellë spiralja.
Për shembull, nëse kërkohet të përcaktohet gjatësia e një spiraleje për një tension prej 127 V nga një tel nikromi 0,3 mm i trashë, një shufër dredha-dredha me diametër prej. 4 mm. Tabela tregon se gjatësia e një spiraleje të tillë për një tension prej 220 V do të jetë 22 cm.
Le të bëjmë një raport të thjeshtë:
220 V - 22 cm
X \u003d 127 * 22 / 220 \u003d 12,7 cm.
Pas mbështjelljes së spirales, lidheni atë pa e prerë në një burim tensioni dhe sigurohuni që mbështjellja të jetë e saktë. Për spirale të mbyllura, gjatësia e mbështjelljes rritet me 1/3 e vlerës së dhënë në tabelë.
Konventat në tabelë: D - diametri i shufrës, mm; L është gjatësia e spirales, cm.
| diam. nikrom 0,2 mm | diam. nikrom 0,3 mm | diam. nikromi 0,4 mm | diam. nikrom 0,5 mm | diam. nikromi 0,6 mm | diam. nikrom 0,7 mm | diam. nikrom 0,8 mm | diam. nikrom 0,9 mm | diam. nikrom 1.0 mm | |||||||||
| D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L |
| 1,5 | 49 | 1,5 | 59 | 1,5 | 77 | 2 | 64 | 2 | 76 | 2 | 84 | 3 | 68 | 3 | 78 | 3 | 75 |
| 2 | 30 | 2 | 43 | 2 | 68 | 3 | 46 | 3 | 53 | 3 | 62 | 4 | 54 | 4 | 72 | 4 | 63 |
| 3 | 21 | 3 | 30 | 3 | 40 | 4 | 36 | 4 | 40 | 4 | 49 | 5 | 46 | 6 | 68 | 5 | 54 |
| 4 | 16 | 4 | 22 | 4 | 28 | 5 | 30 | 5 | 33 | 5 | 40 | 6 | 40 | 8 | 52 | 6 | 48 |
| 5 | 13 | 5 | 18 | 5 | 24 | 6 | 26 | 6 | 30 | 6 | 34 | 8 | 31 | 8 | 33 | ||
| 6 | 20 | 8 | 22 | 8 | 26 | 10 | 24 | 10 | 30 | ||||||||
| 10 | 22 | ||||||||||||||||
elctricvs.ru
Rezistenca elektrike është një nga karakteristikat më të rëndësishme të nikromit. Përcaktohet nga shumë faktorë, në veçanti, rezistenca elektrike e nikromit varet nga madhësia e telit ose shiritit, shkalla e lidhjes. Formula e përgjithshme për rezistencën aktive është: R = ρ l / S R - rezistenca elektrike aktive (Ohm), ρ - rezistenca elektrike (Ohm mm), l - gjatësia e përcjellësit (m), S - zona e seksionit kryq (mm2)
Për të racionalizuar këtë punë kur përdorni një spirale nikromi për një tension prej 220 V, unë propozoj të përdorni të dhënat e dhëna në tabelë, në bazë të faktit që rezistenca e nikromit = (Ohm mm2 / m) C. Me ndihmën e tij, ju mund të përcaktoni shpejt gjatësinë e kthesës së mbështjelljes për t'u kthyer, në varësi të trashësisë së telit të nikromit dhe diametrit të shufrës në të cilën është mbështjellë spiralja e nikromit. Nuk është e vështirë të rillogaritet gjatësia e një spirale nikrom në një tension të ndryshëm duke përdorur një proporcion të thjeshtë matematikor.
Për shembull, kërkohet të përcaktohet gjatësia e një spirale nikromi për një tension prej 380 V nga një tel 0,3 mm i trashë, një shufër dredha-dredha Ø 4 mm. Tabela tregon se gjatësia e një spiraleje të tillë për një tension prej 220 V do të jetë 22 cm. Le të bëjmë një raport të thjeshtë: 220 V - 22 cm 380 V - X cm pastaj: X = 380 22 / 220 = 38 cm Pasi të keni plagosur një spirale nikromi, lidheni atë pa e prerë në një burim tensioni dhe sigurohuni që dredha-dredha të jetë e saktë. Për spirale të mbyllura, gjatësia e mbështjelljes rritet me 1/3 e vlerës së dhënë në tabelë. Kjo tabelë tregon peshën teorike të 1 metër tel nikrom dhe shirit. Ai ndryshon në varësi të madhësisë së produktit.
|
www.metotech.ru
| Llogaritja e elementit të ngrohjes Shembull i llogaritjes. Jepet: U=220V, t=700°C, tip Х20Н80, d=0.5mm-----------L,P-? korrespondon me S = 0.196 mm², dhe rryma në 700 °C I = 5.2 A. Lloji i aliazhit X20H80 është nikrom, rezistenca specifike e së cilës është ρ = 1.11 μOhm m. Përcaktojmë rezistencën R = U / I = 220 / 5.2 = 42.3 Ohm Nga këtu llogarisim gjatësinë e telit: L = RS / ρ = 42,3 0,196 / 1,11 = 7,47 m Përcaktojmë fuqinë e elementit ngrohës: P = U I = 220 5,2 = 1,15 kW .Gjatë mbështjelljes së spirales vërehet marrëdhënia e mëposhtme: D=(7÷10 )d, ku D është diametri i spirales, mm, d është diametri i telit, mm Shënim: - nëse ngrohësit janë brenda lëngut të ndezur, atëherë ngarkesa (rryma) mund të rritet me 1,1- 1.5 herë; - në versionin e mbyllur të ngrohësit, rryma duhet të zvogëlohet me 1.2-1.5 herë. Një koeficient më i vogël merret për një tel më të trashë, një më i madh për një tel të hollë. Për rastin e parë, koeficienti zgjidhet pikërisht e kundërta.Unë do të bëj një rezervë: po flasim për një llogaritje të thjeshtuar të elementit ngrohës. Ndoshta dikujt do t'i duhet një tabelë e vlerave të rezistencës elektrike për 1 m tel nikrom, si dhe peshën e tij Tabela 1. Forca e lejueshme e rrymës së telit të nikromit në temperaturë normale
|
||||||||
www.elektrikii.ru
Kur mbështjellni një spirale nikromi për elementët e ngrohjes, operacioni kryhet shpesh me provë dhe gabim, dhe më pas aplikohet tension në spirale dhe duke ngrohur telin e nikromit, fijet zgjedhin numrin e kërkuar të kthesave.
Zakonisht, një procedurë e tillë kërkon një kohë të gjatë, dhe nikromi humbet karakteristikat e tij me kthesa të shumta, gjë që çon në djegie të shpejtë në vendet e deformimit. Në rastin më të keq, skrap nikrom merret nga nikromi i biznesit.
Me ndihmën e tij, ju mund të përcaktoni me saktësi gjatësinë e kthesës së dredha-dredha për t'u kthyer. Në varësi të Ø-së së telit të nikromit dhe Ø-së së shufrës në të cilën është mbështjellë spiralja e nikromit. Nuk është e vështirë të rillogaritet gjatësia e një spirale nikrom në një tension të ndryshëm duke përdorur një proporcion të thjeshtë matematikor.
Gjatësia e spirales së nikromit në varësi të diametrit të nikromit dhe diametrit të shufrës
|
Ø nikrom 0,2 mm |
Ø nikrom 0,3 mm | nikromi 0,4 mm | Ø nikrom 0,5 mm | Ø nikrom 0,6 mm | Ø nikrom 0,7 mm | ||||||
| shufra Ø, mm | gjatësia spirale, cm |
Ø shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
Ø shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
Ø shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
Ø shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
Ø shufër, mm |
gjatësia spirale, cm |
| 1,5 | 49 | 1,5 | 59 | 1,5 | 77 | 2 | 64 | 2 | 76 | 2 | 84 |
| 2 | 30 | 2 | 43 | 2 | 68 | 3 | 46 | 3 | 53 | 3 | 64 |
| 3 | 21 | 3 | 30 | 3 | 40 | 4 | 36 | 4 | 40 | 4 | 49 |
| 4 | 16 | 4 | 22 | 4 | 28 | 5 | 30 | 5 | 33 | 5 | 40 |
| 5 | 13 | 5 | 18 | 5 | 24 | 6 | 26 | 6 | 30 | 6 | 34 |
| 6 | 20 | 8 | 22 | 8 | 26 | ||||||
Për shembull, kërkohet të përcaktohet gjatësia e një spirale nikromi për një tension prej 380 V nga një tel Ø 0,3 mm, një shufër dredha-dredha Ø 4 mm. Tabela tregon se gjatësia e një spiraleje të tillë për një tension prej 220 V do të jetë 22 cm. Le të bëjmë një raport të thjeshtë:
220 V - 22 cm
380 V - X cm
Pastaj:
X = 380 22 / 220 = 38 cm
Pasi të keni plagosur një spirale nikromi, lidheni atë pa e prerë në një burim tensioni dhe sigurohuni që dredha-dredha të jetë e saktë. Për spirale të mbyllura, gjatësia e mbështjelljes rritet me 1/3 e vlerës së dhënë në tabelë.
Llogaritja e elementeve të ngrohjes elektrike nga tela nikromi
Gjatësia e telit të nikromit për prodhimin e spiralës përcaktohet në bazë të fuqisë së kërkuar.
Shembull: Përcaktoni gjatësinë e telit nikrom për një element ngrohjeje pllake me fuqi P= 600 W në U rrjetet = 220 V.
Zgjidhja:
1) I=P/U= 600/220 = 2,72A
2) R = U/I= 220 / 2,72 = 81 ohmë
3) Bazuar në këto të dhëna (shih Tabelën 1), ne zgjedhim d=0,45; S=0,159
pastaj gjatësia e nikromit
l = SR / ρ\u003d 0,159 81 / 1,1 \u003d 11,6 m
Ku l- gjatësia e telit (m)
S- seksioni i telit (mm 2)
R- rezistenca e telit (Ohm)
ρ - rezistenca (për nikromin ρ=1,0÷1,2 Ohm mm 2 /m)
| Rryma e lejuar (l), A | |||||||
| Ø nikrom në 700 °C , mm |
0,17 |
0,45 |
0,55 |
0,65 Është i përshtatshëm dhe fitimprurës për të blerë një spirale nikromi në kompaninë PARTAL - porosi në internet Dorëzimi i porosive në Rusi, Kazakistan dhe Bjellorusi |
Në praktikën e një mjeshtri shtëpie, duhet të riparohen ose të dizajnohen pajisjet e ngrohjes. Këto mund të jenë furra të ndryshme, ngrohje, saldime dhe hapëse. Më shpesh, për këtë përdoren spirale ose tela nikromi. Detyra kryesore në këtë rast është përcaktimi i gjatësisë dhe seksionit kryq të materialit. Në këtë artikull, ne do të flasim se si të llogarisim gjatësinë e një teli nikrom ose spirale nga fuqia, rezistenca dhe temperatura.
Informacioni bazë dhe markat e nikromit
Nikromi është një aliazh i nikelit dhe kromit me shtimin e manganit, silikonit, hekurit, aluminit. Për këtë material, parametrat varen nga raporti specifik i substancave në aliazh, por mesatarisht ato qëndrojnë brenda:
- rezistencë elektrike specifike - 1,05-1,4 Ohm * mm 2 / m (në varësi të markës së aliazhit);
- koeficienti i temperaturës së rezistencës - (0,1-0,25) 10 −3 K −1;
- temperatura e punës - 1100 °C;
- pika e shkrirjes - 1400°C;
Në tabela, rezistenca shpesh jepet në μOhm * m (ose 10 -6 Ohm * m) - vlerat numerike janë të njëjta, ndryshimi është në dimension.
Aktualisht, ekzistojnë dy markat më të zakonshme të telave nikrom:
- X20H80. Ai përbëhet nga 74% nikel dhe 23% krom, si dhe 1% hekur, silikon dhe mangan. Përçuesit e kësaj marke mund të përdoren në temperatura deri në 1250 ᵒ C, pika e shkrirjes - 1400 ᵒ C. Gjithashtu ka një rezistencë të rritur elektrike. Lidhja përdoret për prodhimin e elementeve të pajisjeve të ngrohjes. Rezistenca - 1,03-1,18 μOhm m;
- X15H60. Përbërja: 60% nikel, 25% hekur, 15% krom. Temperatura e funksionimit nuk është më shumë se 1150 ᵒ C. Temperatura e shkrirjes është 1390 ᵒ C. Përmban më shumë hekur, i cili rrit vetitë magnetike të aliazhit dhe rrit rezistencën e tij kundër korrozionit.
Do të mësoni më shumë rreth notave dhe vetive të këtyre lidhjeve nga GOST 10994-74, GOST 8803-89, GOST 12766.1-90 dhe të tjerët.
Siç është përmendur tashmë, tela nikromi përdoret kudo ku është e nevojshme. elemente ngrohëse. Rezistenca e lartë dhe pika e shkrirjes bëjnë të mundur përdorimin e nikromit si bazë për elementë të ndryshëm ngrohjeje, nga një kazan ose një tharëse flokësh deri në një furrë mbytëse.
Metodat e llogaritjes
Nga rezistenca
Le të kuptojmë se si të llogarisim gjatësinë e një teli nikromi për sa i përket fuqisë dhe rezistencës. Llogaritja fillon me përcaktimin e fuqisë së kërkuar. Le të imagjinojmë se kemi nevojë për një filament nikrom për një saldim të vogël me fuqi 10 vat, i cili do të funksionojë nga një furnizim me energji 12 V. Për këtë kemi një tel me diametër 0.12 mm.
Llogaritja më e thjeshtë e gjatësisë së nikromit për sa i përket fuqisë pa marrë parasysh ngrohjen kryhet si më poshtë:
Le të përcaktojmë fuqinë aktuale:
I=P/U=10/12=0,83 A
Llogaritja e rezistencës së telit nikrom kryhet sipas:
R=U/I=12/0.83=14.5 Ohm
Gjatësia e telit është:
l=SR/ ρ ,
ku S është zona prerje tërthore, ρ – rezistenca.
Ose me këtë formulë:
l= (Rπd2)/4 ρ
L=(14,5*3,14*0,12^2)/4*1,1=0,149m=14,9cm
E njëjta gjë mund të merret nga skeda GOST 12766.1-90. 8, ku tregohet vlera 95.6 Ohm / m, nëse e rillogaritni, merrni pothuajse të njëjtën gjë:
L=R kërkohet / tabela R = 14,4 / 95,6 = 0,151 m = 15,1 cm
Për një ngrohës 10 vat të mundësuar nga 12 V, ju nevojiten 15,1 cm.
Nëse keni nevojë të llogarisni numrin e kthesave të një spirale në mënyrë që ta ktheni atë nga tela nikrom me këtë gjatësi, atëherë përdorni formulat e mëposhtme:
Gjatësia e një rrotullimi:
Numri i kthesave:
N=L/(π(D+d/2)),
ku L dhe d janë gjatësia dhe diametri i telit, D është diametri i shufrës në të cilën do të mbështillet spiralja.
Supozoni se mbështjellim një tel nikromi në një shufër me diametër 3 mm, atëherë bëjmë llogaritjet në milimetra:
N=151/(3.14(3+0.12/2))=15.71 rrotullime
Por në të njëjtën kohë, duhet të merret parasysh nëse nikromi i një seksioni kryq të tillë është i aftë t'i rezistojë fare kësaj rryme. Tabelat e detajuara për përcaktimin e rrymës maksimale të lejueshme në një temperaturë të caktuar për seksione specifike janë dhënë më poshtë. Me fjalë të thjeshta- ju përcaktoni se sa gradë duhet të nxehet tela dhe zgjidhni seksionin e tij kryq për rrymën nominale.
Vini re gjithashtu se nëse ngrohësi është brenda lëngut, atëherë rryma mund të rritet me 1.2-1.5 herë, dhe nëse në një hapësirë të mbyllur, atëherë anasjelltas - zvogëlohet.
Sipas temperaturës
Problemi me llogaritjen e mësipërme është se ne llogarisim rezistencën e spirales së ftohtë me diametrin e filamentit të nikromit dhe gjatësinë e tij. Por kjo varet nga temperatura, dhe në të njëjtën kohë është e nevojshme të merret parasysh se në cilat kushte do të jetë e mundur të arrihet. Nëse për prerjen e shkumës ose për një ngrohës një llogaritje e tillë është ende e zbatueshme, atëherë për një furrë mbytëse do të jetë shumë e përafërt.
Le të japim një shembull të llogaritjeve të nikromit për një furre.
Së pari, përcaktohet vëllimi i tij, le të themi 50 litra, pastaj përcaktohet fuqia, për këtë ekziston një rregull i madh:
- deri në 50 litra - 100 W / l;
- 100-500 litra - 50-70 W / l.
Atëherë në rastin tonë:
I=5000/220=22.7 Amper
R=220/22.7=9.7 ohm
Për 380V kur lidhni spiralet me një yll, llogaritja do të jetë si më poshtë.
Ne e ndajmë fuqinë në 3 faza:
Pf=5/3=1,66 kW për fazë
Kur lidhet në një yll, 220 V aplikohet në secilën degë (tensioni i fazës, mund të ndryshojë në varësi të instalimit tuaj elektrik), atëherë rryma është:
I=1660/220=7,54 A
Rezistenca:
R=220/7.54=29.1 ohm
Për një lidhje trekëndëshi, ne llogarisim nga një tension linear prej 380 V:
I=1660/380=4,36 A
R=380/4.36=87.1 ohm
Për të përcaktuar diametrin, merret parasysh fuqia specifike e sipërfaqes së ngrohësit. Ne llogarisim gjatësinë, marrim rezistencën nga tabela. 8. GOST 12766.1-90, por së pari le të përcaktojmë diametrin.
Për të llogaritur fuqinë specifike të sipërfaqes së furrës, përdorni formulën.
Bef (varet nga sipërfaqja e marrjes së nxehtësisë) dhe një (koeficienti i efikasitetit të rrezatimit) zgjidhen sipas tabelave të mëposhtme.
Pra, për të ngrohur furrën në 1000 gradë, le të marrim temperaturën e spirales në 1100 gradë, pastaj sipas tabelës së përzgjedhjes V eff zgjedhim një vlerë prej 4,3 W / cm 2, dhe sipas tabelës së përzgjedhjes së koeficientit a. - 0.2.
V shtoni \u003d V ef * a \u003d 4,3 * 0,2 \u003d 0,86 W / cm 2 \u003d 0,86 * 10 ^ 4 W / m 2
Diametri përcaktohet nga formula:
p t - rezistenca specifike e materialit ngrohës në një t të caktuar, e përcaktuar sipas GOST 12766.1, tabela 9 (e dhënë më poshtë).
Për nikromin Х80Н20 - 1,025
p t \u003d p 20 * p 1000 \u003d 1,13 * 10 ^ 6 * 1,025 \u003d 1,15 * 10 ^ 6 Ohm / mm
Pastaj, për t'u lidhur me një rrjet trefazor sipas skemës "Star":
Gjatësia llogaritet me formulën:
Le të kontrollojmë vlerat:
L=R/(p*k)=29.1/(0.82*1.033)=34m
Vlerat ndryshojnë për shkak të temperaturës së lartë të spirales, kontrolli nuk merr parasysh një numër faktorësh. Prandaj, ne do të marrim për gjatësinë prej 1 spirale - 42 m, pastaj për tre spirale ju nevojiten 126 metra nikrom 1.3 mm.
konkluzioni
- kushtet mjedisore;
- vendndodhja e elementeve të ngrohjes;
- temperatura spirale;
- temperatura në të cilën duhet të ngrohet sipërfaqja dhe faktorë të tjerë.
Edhe llogaritja e mësipërme, pavarësisht kompleksitetit të saj, nuk mund të quhet mjaft e saktë. Për shkak se llogaritja e elementeve të ngrohjes është një termodinamikë e vazhdueshme dhe mund të citohen një sërë faktorësh të tjerë që ndikojnë në rezultatet e saj, për shembull, izolimi termik i furrës etj.
Në praktikë, pas llogaritjeve të vlerësuara, spiralet shtohen ose hiqen në varësi të rezultatit të marrë ose përdoren sensorë dhe pajisje të temperaturës për ta rregulluar atë.
Materiale
Nëse mjeshtër shtëpie Për shkak të natyrës së punës që ai kryen, është e nevojshme një furrë muffle, ai, natyrisht, mund të blejë një pajisje të përfunduar në një dyqan ose përmes reklamave. Sidoqoftë, pajisjet e tilla të prodhuara në fabrikë janë shumë të shtrenjta. Prandaj, shumë zejtarë marrin vetë prodhimin e furrave të tilla.
"Njësia e punës" kryesore e një furre me muffle elektrike është një ngrohës, i cili në prodhimin artizanal zakonisht bëhet në formën e një spiraleje prej teli special me rezistencë të lartë dhe efikasitet termik. Karakteristikat e tij duhet të korrespondojnë rreptësisht me fuqinë e pajisjes që krijohet, kushtet e pritshme të temperaturës së funksionimit dhe gjithashtu të plotësojnë disa kërkesa të tjera. Nëse planifikohet prodhim i pavarur pajisje, ne rekomandojmë përdorimin e algoritmit të propozuar më poshtë dhe kalkulatorëve të përshtatshëm për llogaritjen e ngrohësit të furrës së mbytës.
Llogaritja kërkon shpjegime të caktuara, të cilat do të përpiqemi t'i deklarojmë sa më qartë.
Algoritmi dhe kalkulatorët për llogaritjen e ngrohësit të një furre muffle
Nga çfarë janë bërë bobinat e ngrohjes?
Për të filluar, vetëm disa fjalë për telin që përdoret për mbështjelljen e mbështjelljeve të ngrohjes. Zakonisht, nikromi ose fechral përdoret për qëllime të tilla.
- Nikrom(nga shkurtesat nikel + krom) më së shpeshti përfaqësohet nga lidhjet Kh20N80-N, Kh15N60 ose Kh15N60-N.
Çmimet e furrës së muffle
furre mbytëse
Ajo dinjitet :
- marzh i lartë i sigurisë në çdo temperaturë ngrohjeje;
- plastike, e lehtë për t'u përpunuar, e përshtatshme për saldim;
- qëndrueshmëri, rezistencë ndaj korrozionit, mungesë e cilësive magnetike.
Të metat :
— cmim i larte;
- norma më të ulëta të ngrohjes dhe qëndrueshmëri termike në krahasim me Fechralevën.
- Fekhraleva(nga shkurtesat ferrum, krom, alumin) - në kohën tonë, materiali nga aliazhi Kh23Yu 5T përdoret më shpesh.
Përparësitë fehral:
- shumë më lirë se nikromi, për shkak të të cilit materiali është kryesisht popullor;
- ka tregues më domethënës të rezistencës dhe ngrohjes rezistente;
- rezistencë e lartë ndaj nxehtësisë.
Të metat :
- forcë e ulët, dhe pas një ngrohjeje të vetme mbi 1000 gradë - brishtësia e theksuar e spirales;
- qëndrueshmëri e jashtëzakonshme;
- prania e cilësive magnetike, ndjeshmëria ndaj korrozionit për shkak të pranisë së hekurit në përbërje;
- aktivitet kimik i panevojshëm - është në gjendje të reagojë me materialin e veshjes së argjilës së zjarrit të furrës;
- zgjerim linear termik tepër i madh.
Secili prej mjeshtrave është i lirë të zgjedhë cilindo nga materialet e listuara, duke analizuar të mirat dhe të këqijat e tyre. Algoritmi i llogaritjes merr parasysh veçoritë e një zgjedhjeje të tillë.
Hapi 1 - përcaktimi i fuqisë së furrës dhe fuqisë së rrymës që kalon nëpër ngrohës.
Për të mos shkuar në të panevojshme dhënë rast detajesh, menjëherë do të themi se ka empirike standardet e pajtueshmërisëvëllimidhoma e punës e furrës së mbytës dhe fuqinë e saj. Ato janë paraqitur në tabelën e mëposhtme:
Nëse ka skica të projektimit të pajisjes së ardhshme, atëherë vëllimi i dhomës së muffle është i lehtë për t'u përcaktuar - produkti i lartësisë, gjerësisë dhe thellësisë. Pastaj vëllimi konvertohet në litra dhe shumëzohet me normat e rekomanduara të fuqisë të treguara në tabelë. Pra, ne marrim fuqinë e furrës në vat.
Vlerat e tabelës janë në disa vargje, kështu që ose përdorni interpolim ose merrni një vlerë mesatare të përafërt.
Fuqia e gjetur, me një tension të njohur të rrjetit (220 volt), ju lejon të përcaktoni menjëherë forcën e rrymës që do të kalojë përmes elementit të ngrohjes.
I=P/U.
I- forca aktuale.
R– fuqia e furrës së muffle-it të përcaktuar më sipër;
U- tensioni i furnizimit.
I gjithë ky hap i parë i llogaritjes mund të bëhet shumë lehtë dhe shpejt me ndihmën e një kalkulatori: të gjitha vlerat tabelare tashmë janë futur në programin e llogaritjes.
Llogaritësi i fuqisë dhe rrymës së furrës së mbytjes përmes ngrohësit
Shumë shpesh, nëse doni të bëni ose riparoni ngrohës bëjeni vetë furrat elektrike, një person ka shumë pyetje. Për shembull, çfarë diametri të merret tela, cila duhet të jetë gjatësia e tij, ose çfarë fuqie mund të merret duke përdorur një tel ose shirit me parametra të dhënë, etj. Me qasjen e duhur për zgjidhjen e kësaj çështjeje, është e nevojshme të merren parasysh mjaft parametra, për shembull, forca e rrymës që kalon ngrohës, temperatura e punës, lloji i rrjetit elektrik dhe të tjera.Ky artikull ofron të dhëna referimi për materialet më të zakonshme në prodhimin e ngrohësve. furrat elektrike, si dhe metodologjinë dhe shembujt e llogaritjes së tyre (llogaritja e ngrohësve për furrat elektrike).
Ngrohës. Materiale për prodhimin e ngrohësve
Direkt ngrohës- një nga më elemente të rëndësishme furra, është ai që kryen ngrohjen, ka temperaturën më të lartë dhe përcakton performancën e instalimit të ngrohjes në tërësi. Prandaj, ngrohësit duhet të plotësojnë një sërë kërkesash, të cilat janë renditur më poshtë.Kërkesat për ngrohje
Kërkesat themelore për ngrohësit (materialet e ngrohësve):- Ngrohësit duhet të kenë rezistencë të mjaftueshme ndaj nxehtësisë (rezistencë në shkallëzim) dhe rezistencë ndaj nxehtësisë. Rezistenca ndaj nxehtësisë - forca mekanike në temperaturat e larta. Rezistenca ndaj nxehtësisë - rezistenca e metaleve dhe lidhjeve ndaj korrozionit të gazit në temperatura të larta (vetitë e rezistencës ndaj nxehtësisë dhe rezistencës ndaj nxehtësisë përshkruhen më në detaje në faqe).
- Ngrohës në një furrë elektrike duhet të jetë bërë nga një material me rezistencë të lartë elektrike. duke folur gjuhë e thjeshtë Sa më e lartë të jetë rezistenca elektrike e materialit, aq më shumë nxehet. Prandaj, nëse merrni një material me më pak rezistencë, atëherë keni nevojë për një ngrohës me gjatësi më të madhe dhe me një sipërfaqe më të vogël të seksionit kryq. Jo gjithmonë një ngrohës mjaft i gjatë mund të vendoset në furrë. Gjithashtu duhet pasur parasysh se sa më i madh të jetë diametri i telit nga i cili është bërë ngrohësi, aq më e gjatë është jeta e tij e shërbimit . Shembuj të materialeve me rezistencë të lartë elektrike janë aliazh krom-nikel, hekur-krom-alumin, të cilat janë lidhje precize me rezistencë të lartë elektrike.
- Një koeficient i ulët i temperaturës së rezistencës është një faktor thelbësor kur zgjidhni një material për një ngrohës. Kjo do të thotë se kur ndryshon temperatura, rezistenca elektrike e materialit ngrohës nuk ndryshon shumë. Nëse koeficienti i temperaturës së rezistencës elektrike është i madh, për të ndezur furrën në gjendje të ftohtë, është e nevojshme të përdoren transformatorë që fillimisht japin një tension të reduktuar.
- Vetitë fizike të materialeve ngrohëse duhet të jenë konstante. Disa materiale, si karborundi, i cili është një ngrohës jo metalik, mund të ndryshojnë vetitë e tyre me kalimin e kohës. vetitë fizike, në veçanti rezistencën elektrike, e cila ndërlikon kushtet e funksionimit të tyre. Për të stabilizuar rezistencën elektrike, përdoren transformatorë me një numër të madh hapash dhe një gamë tensioni.
- materiale metalike duhet të kenë veti të mira teknologjike, përkatësisht: duktilitet dhe saldueshmëri, në mënyrë që të mund të përdoren për të bërë tel, kasetë, dhe nga kaseta - elemente ngrohëse të konfigurimit kompleks. Gjithashtu ngrohje mund të bëhet nga jometalet. Ngrohësit jo metalikë shtypen ose formohen në një produkt të përfunduar.
Materiale për prodhimin e ngrohësve
Më të përshtatshmet dhe më të përdorurat në prodhimin e ngrohësve për furrat elektrike janë aliazhe precize me rezistencë të lartë elektrike. Këto përfshijnë lidhjet e bazuara në krom dhe nikel ( krom-nikel), hekur, krom dhe alumin ( hekur-krom-alumin). Notat dhe vetitë e këtyre lidhjeve diskutohen në “Lidhjet precize. Shenjat». Përfaqësuesit e lidhjeve krom-nikel janë notat Kh20N80, Kh20N80-N (950-1200 °C), Kh15N60, Kh15N60-N (900-1125 °С), hekur-kromoalumin - klasat Kh290Yu5T (70Yu5T) 950-1350 °С ), X23Yu5 (950-1200 °C), X15Yu5 (750-1000 °C). Ekzistojnë gjithashtu lidhje hekur-krom-nikel - Kh15N60Yu3, Kh27N70YuZ.Lidhjet e listuara më sipër kanë rezistencë të mirë ndaj nxehtësisë dhe rezistencë ndaj nxehtësisë, kështu që ato mund të punojnë në temperatura të larta. mirë rezistencë ndaj nxehtësisë siguron një film mbrojtës të oksidit të kromit, i cili formohet në sipërfaqen e materialit. Temperatura e shkrirjes së filmit është më e lartë se temperatura e shkrirjes së vetë aliazhit; ai nuk plasaritet kur nxehet dhe ftohet.
Le të sjellim karakteristikë krahasuese nikrom dhe fechral.
Përparësitë e nikromit:
- veti të mira mekanike në temperatura të ulëta dhe të larta;
- aliazhi është rezistent ndaj zvarritjes;
- ka veti të mira teknologjike - duktilitet dhe saldim;
- i përpunuar mirë;
- nuk plaket, jo magnetike.
- kosto e lartë e nikelit - një nga përbërësit kryesorë të aliazhit;
- temperatura më të ulëta të punës në krahasim me Fechral.
- aliazh më i lirë në krahasim me nikromin, tk. nuk permban ;
- ka rezistencë më të mirë ndaj nxehtësisë se nikromi, për shembull, Fechral X23Yu5T mund të funksionojë në temperatura deri në 1400 ° C (1400 ° C është temperatura maksimale e funksionimit për një ngrohës prej teli Ø 6.0 mm ose më shumë; Ø 3.0 - 1350 ° C; Ø 1,0 - 1225 °С; Ø 0,2 - 950 °С).
- aliazh i brishtë dhe i brishtë, këto veti negative janë veçanërisht të theksuara pasi aliazhi ka qenë në një temperaturë prej më shumë se 1000 ° C;
- sepse fechral ka hekur në përbërjen e tij, atëherë kjo aliazh është magnetike dhe mund të ndryshket në një atmosferë të lagësht në temperatura normale;
- ka rezistencë të ulët zvarritëse;
- ndërvepron me veshjen e argjilës së zjarrit dhe oksidet e hekurit;
- Ngrohësit fechral zgjaten ndjeshëm gjatë funksionimit.
Kohët e fundit, janë zhvilluar lidhjet e llojeve Kh15N60Yu3 dhe Kh27N70YuZ; me shtimin e 3% të aluminit, i cili përmirësoi ndjeshëm rezistencën ndaj nxehtësisë së lidhjeve, dhe prania e nikelit praktikisht eliminoi disavantazhet e lidhjeve hekur-krom-alumin. Lidhjet Kh15N60YuZ, Kh27N60YUZ nuk ndërveprojnë me oksidet e kamotës dhe hekurit, ato janë mjaft të përpunuara, të forta mekanikisht, jo të brishtë. Temperatura maksimale e funksionimit të lidhjes X15N60YUZ është 1200 °C.
Përveç lidhjeve të listuara më sipër me bazë nikelin, kromin, hekurin, aluminin, për prodhimin e ngrohësve përdoren edhe materiale të tjera: metale zjarrduruese, si dhe jometale.
Ndër jometalet për prodhimin e ngrohësve, përdoren karborund, disilici i molibdenit, qymyri dhe grafiti. Ngrohësit me disilicide të karborundit dhe molibdenit përdoren në furrat me temperaturë të lartë. Në furrat me një atmosferë mbrojtëse, përdoren ngrohës të karbonit dhe grafitit.
Ndër materialet zjarrduruese, tantal dhe niob mund të përdoren si ngrohës. Në furrat me vakum dhe atmosferë mbrojtëse me temperaturë të lartë, ngrohës molibden Dhe tungsteni. Ngrohësit e molibdenit mund të funksionojnë deri në një temperaturë prej 1700 °C në vakum dhe deri në 2200 °C në një atmosferë mbrojtëse. Ky ndryshim i temperaturës është për shkak të avullimit të molibdenit në temperatura mbi 1700 °C në vakum. Ngrohësit e tungstenit mund të funksionojnë deri në 3000 °C. Në raste të veçanta përdoren ngrohës tantal dhe niobium.
Llogaritja e ngrohësve të furrave elektrike
Zakonisht, të dhënat hyrëse janë fuqia që duhet të ofrojnë ngrohësit, temperatura maksimale që kërkohet për të zbatuar procesi teknologjik(kalitje, kalitje, sinterim, etj.) dhe dimensionet e hapësirës së punës së furrës elektrike. Nëse fuqia e furrës nuk është vendosur, atëherë mund të përcaktohet nga rregulli i madh. Gjatë llogaritjes së ngrohësve, kërkohet të merret diametri dhe gjatësia (për tela) ose zona dhe gjatësia e prerjes tërthore (për shiritin), të cilat janë të nevojshme për prodhimi i ngrohësve.Është gjithashtu e nevojshme të përcaktohet materiali nga i cili do të bëhet ngrohje(ky artikull nuk merret parasysh në artikull). Në këtë artikull, si një material për ngrohës, konsiderohet një aliazh me saktësi nikel-krom me rezistencë të lartë elektrike, i cili është një nga më të njohurit në prodhimin e elementeve ngrohëse.
Përcaktimi i diametrit dhe gjatësisë së ngrohësit (tela nikromi) për një fuqi të caktuar furre (llogaritje e thjeshtë)
Ndoshta më opsion i thjeshtë llogaritja e ngrohësit e nikromit është zgjedhja e diametrit dhe gjatësisë në një fuqi të caktuar të ngrohësit, tensionit të furnizimit të rrjetit, si dhe temperaturës që do të ketë ngrohësi. Pavarësisht nga thjeshtësia e llogaritjes, ajo ka një veçori, të cilës do t'i kushtojmë vëmendje më poshtë.Një shembull i llogaritjes së diametrit dhe gjatësisë së elementit të ngrohjes
Të dhënat fillestare:
Fuqia e pajisjes P
= 800 W; tensionit të rrjetit U
= 220 V; temperatura e ngrohësit 800 °C. Teli nikrom X20H80 përdoret si element ngrohës.
1. Së pari ju duhet të përcaktoni forcën aktuale që do të kalojë përmes elementit të ngrohjes:
I=P/U
\u003d 800 / 220 \u003d 3,63 A.
2. Tani duhet të gjeni rezistencën e ngrohësit:
R=U/I
= 220 / 3.63 = 61 ohms;
3. Bazuar në vlerën e fituar në paragrafin 1 të rrymës që kalon ngrohës nikromi, ju duhet të zgjidhni diametrin e telit. Dhe ky moment është i rëndësishëm. Nëse, për shembull, me një forcë aktuale prej 6 A, përdoret një tel nikromi me një diametër prej 0.4 mm, atëherë ai do të digjet. Prandaj, pasi të keni llogaritur forcën aktuale, është e nevojshme të zgjidhni vlerën e duhur të diametrit të telit nga tabela. Në rastin tonë, për një forcë aktuale prej 3.63 A dhe një temperaturë ngrohës prej 800 ° C, ne zgjedhim një tel nikromi me një diametër d = 0,35 mm dhe sipërfaqja e prerjes tërthore S \u003d 0,096 mm 2.
Rregulli i përgjithshëm përzgjedhja e diametrit të telit mund të formulohet si më poshtë: është e nevojshme të zgjidhni një tel, forca aktuale e lejuar e të cilit nuk është më e vogël se forca aktuale e llogaritur që kalon nëpër ngrohës. Për të kursyer materialin e ngrohësit, duhet të zgjidhni një tel me rrymën më të afërt më të lartë (se llogaritur) të lejueshme..
Tabela 1
| Diametri, mm | Zona e prerjes tërthore të telit nikromi, mm 2 | Temperatura e ngrohjes së telit nikrom, °C | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 200 | 400 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | ||
| Rryma maksimale e lejuar, A | ||||||||
| 5 | 19,6 | 52 | 83 | 105 | 124 | 146 | 173 | 206 |
| 4 | 12,6 | 37,0 | 60,0 | 80,0 | 93,0 | 110,0 | 129,0 | 151,0 |
| 3 | 7,07 | 22,3 | 37,5 | 54,5 | 64,0 | 77,0 | 88,0 | 102,0 |
| 2,5 | 4,91 | 16,6 | 27,5 | 40,0 | 46,6 | 57,5 | 66,5 | 73,0 |
| 2 | 3,14 | 11,7 | 19,6 | 28,7 | 33,8 | 39,5 | 47,0 | 51,0 |
| 1,8 | 2,54 | 10,0 | 16,9 | 24,9 | 29,0 | 33,1 | 39,0 | 43,2 |
| 1,6 | 2,01 | 8,6 | 14,4 | 21,0 | 24,5 | 28,0 | 32,9 | 36,0 |
| 1,5 | 1,77 | 7,9 | 13,2 | 19,2 | 22,4 | 25,7 | 30,0 | 33,0 |
| 1,4 | 1,54 | 7,25 | 12,0 | 17,4 | 20,0 | 23,3 | 27,0 | 30,0 |
| 1,3 | 1,33 | 6,6 | 10,9 | 15,6 | 17,8 | 21,0 | 24,4 | 27,0 |
| 1,2 | 1,13 | 6,0 | 9,8 | 14,0 | 15,8 | 18,7 | 21,6 | 24,3 |
| 1,1 | 0,95 | 5,4 | 8,7 | 12,4 | 13,9 | 16,5 | 19,1 | 21,5 |
| 1,0 | 0,785 | 4,85 | 7,7 | 10,8 | 12,1 | 14,3 | 16,8 | 19,2 |
| 0,9 | 0,636 | 4,25 | 6,7 | 9,35 | 10,45 | 12,3 | 14,5 | 16,5 |
| 0,8 | 0,503 | 3,7 | 5,7 | 8,15 | 9,15 | 10,8 | 12,3 | 14,0 |
| 0,75 | 0,442 | 3,4 | 5,3 | 7,55 | 8,4 | 9,95 | 11,25 | 12,85 |
| 0,7 | 0,385 | 3,1 | 4,8 | 6,95 | 7,8 | 9,1 | 10,3 | 11,8 |
| 0,65 | 0,342 | 2,82 | 4,4 | 6,3 | 7,15 | 8,25 | 9,3 | 10,75 |
| 0,6 | 0,283 | 2,52 | 4 | 5,7 | 6,5 | 7,5 | 8,5 | 9,7 |
| 0,55 | 0,238 | 2,25 | 3,55 | 5,1 | 5,8 | 6,75 | 7,6 | 8,7 |
| 0,5 | 0,196 | 2 | 3,15 | 4,5 | 5,2 | 5,9 | 6,75 | 7,7 |
| 0,45 | 0,159 | 1,74 | 2,75 | 3,9 | 4,45 | 5,2 | 5,85 | 6,75 |
| 0,4 | 0,126 | 1,5 | 2,34 | 3,3 | 3,85 | 4,4 | 5,0 | 5,7 |
| 0,35 | 0,096 | 1,27 | 1,95 | 2,76 | 3,3 | 3,75 | 4,15 | 4,75 |
| 0,3 | 0,085 | 1,05 | 1,63 | 2,27 | 2,7 | 3,05 | 3,4 | 3,85 |
| 0,25 | 0,049 | 0,84 | 1,33 | 1,83 | 2,15 | 2,4 | 2,7 | 3,1 |
| 0,2 | 0,0314 | 0,65 | 1,03 | 1,4 | 1,65 | 1,82 | 2,0 | 2,3 |
| 0,15 | 0,0177 | 0,46 | 0,74 | 0,99 | 1,15 | 1,28 | 1,4 | 1,62 |
| 0,1 | 0,00785 | 0,1 | 0,47 | 0,63 | 0,72 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
shënim :
- nëse ngrohësit janë brenda lëngut të ndezur, atëherë ngarkesa (rryma e lejuar) mund të rritet me 1,1 - 1,5 herë;
- kur ngrohësit janë të mbyllur (për shembull, në furrat elektrike të dhomës), është e nevojshme të zvogëlohet ngarkesa me 1.2 - 1.5 herë (një koeficient më i vogël merret për një tel më të trashë, një më i madh për një të hollë).
R = ρ l/S ,
Ku R - rezistenca elektrike e përcjellësit (ngrohës) [Ohm], ρ - rezistenca elektrike e materialit ngrohës [Ohm mm 2 / m], l - gjatësia e përcjellësit (ngrohësit) [mm], S - zona e seksionit kryq të përcjellësit (ngrohës) [mm 2].
Kështu, marrim gjatësinë e ngrohësit:
l = R S / ρ
\u003d 61 0,096 / 1,11 \u003d 5,3 m.
Në këtë shembull, tela nikromi Ø 0,35 mm përdoret si ngrohës. Në përputhje me "Tel i bërë nga aliazhe precize me rezistencë të lartë elektrike. Specifikimet" vlera nominale e rezistencës elektrike të telit nikrom të markës Kh20N80 është 1.1 Ohm mm 2 / m ( ρ \u003d 1,1 Ohm mm 2 / m), shih tabelën. 2.
Rezultati i llogaritjeve është gjatësia e kërkuar e telit të nikromit, e cila është 5.3 m, diametri - 0.35 mm.
tabela 2
Përcaktimi i diametrit dhe gjatësisë së ngrohësit (tela nikromi) për një furre të caktuar (llogaritje e detajuar)
Llogaritja e paraqitur në këtë paragraf është më komplekse se sa më sipër. Këtu do të marrim parasysh parametrat shtesë të ngrohësve, do të përpiqemi të kuptojmë opsionet për lidhjen e ngrohësve në një rrjet aktual trefazor. Llogaritja e ngrohësit do të kryhet në shembullin e një furre elektrike. Le të jenë të dhënat fillestare dimensionet e brendshme të furrës.1. Gjëja e parë që duhet të bëni është të llogarisni volumin e dhomës brenda furrës. Në këtë rast, le të marrim h = 490 mm, d = 350 mm dhe l = 350 mm (lartësia, gjerësia dhe thellësia, përkatësisht). Kështu, marrim vëllimin V = h d l \u003d 490 350 350 \u003d 60 10 6 mm 3 \u003d 60 l (masë vëllimi).
2. Më pas, duhet të përcaktoni fuqinë që duhet të japë furra. Fuqia matet në Watts (W) dhe përcaktohet nga rregull i madh: për një furrë elektrike me vëllim 10 - 50 litra, fuqia specifike është 100 W / l (Watts për litër vëllim), me një vëllim 100 - 500 litra - 50 - 70 W / l. Le të marrim fuqinë specifike prej 100 W/l për furrën në shqyrtim. Kështu, fuqia e ngrohësit të furrës elektrike duhet të jetë P \u003d 100 60 \u003d 6000 W \u003d 6 kW.
Duhet të theksohet se me fuqi 5-10 kW ngrohje zakonisht bëhen në një fazë. Në fuqi të larta, për ngarkim uniform të rrjetit, ngrohësit bëhen trefazorë.
3. Pastaj ju duhet të gjeni forcën e rrymës që kalon nëpër ngrohës I=P/U , Ku P - fuqia e ngrohësit, U - Tensioni në ngrohës (midis skajeve të tij) dhe rezistenca e ngrohësit R=U/I .
Mund të ketë dy opsione për t'u lidhur me rrjetin elektrik:
- në një rrjet të rrymës njëfazore shtëpiake - atëherë U = 220 V;
- në rrjetin industrial të rrymës trefazore - U = 220 V (midis telit neutral dhe fazës) ose U = 380 V (midis çdo dy fazash).
I=P/U
\u003d 6000 / 220 \u003d 27.3 A - rryma që kalon nëpër ngrohës.
Pastaj është e nevojshme të përcaktohet rezistenca e ngrohësit të furrës.
R=U/I
\u003d 220 / 27.3 \u003d 8.06 ohms.
Figura 1 Ngrohës me tela në një rrjet aktual njëfazor
Vlerat e dëshiruara të diametrit të telit dhe gjatësisë së tij do të përcaktohen në paragrafin 5 të këtij paragrafi.
Me këtë lloj lidhjeje, ngarkesa shpërndahet në mënyrë të barabartë në tre faza, d.m.th. 6 / 3 = 2 kW për fazë. Pra na duhen 3 ngrohës. Tjetra, ju duhet të zgjidhni metodën e lidhjes së ngrohësve (ngarkesës) drejtpërdrejt. Mund të ketë 2 mënyra: "YLL" ose "TREKËNDËSH".
Vlen të përmendet se në këtë artikull formulat për llogaritjen e fuqisë aktuale ( I ) dhe rezistenca ( R ) për një rrjet trefazor nuk shkruhen në formën klasike. Kjo bëhet për të mos e komplikuar paraqitjen e materialit për llogaritjen e ngrohësve me terma dhe përkufizime elektrike (për shembull, tensionet dhe rrymat fazore dhe lineare dhe marrëdhënia ndërmjet tyre nuk përmenden). Qasja klasike dhe formulat për llogaritjen e qarqeve trefazore mund të gjenden në literaturën e specializuar. Në këtë artikull, disa transformime matematikore të kryera në formulat klasike i fshihen lexuesit dhe kjo nuk ka asnjë efekt në rezultatin përfundimtar.
Kur lidhni, shkruani "STAR" ngrohësi është i lidhur ndërmjet fazës dhe zeros (shih Fig. 2). Prandaj, voltazhi në skajet e ngrohësit do të jetë U
= 220 V.
I=P/U
\u003d 2000 / 220 \u003d 9,10 A.
R=U/I
= 220 / 9,10 = 24,2 ohms.
Figura 2 Ngrohës me tela në një rrjet aktual trefazor. Lidhja sipas skemës "STAR".
Kur lidhni, shkruani "TRIANGLE" ngrohësi lidhet ndërmjet dy fazave (shih fig. 3). Prandaj, voltazhi në skajet e ngrohësit do të jetë U
= 380 V.
Rryma që kalon nëpër ngrohës është
I=P/U
\u003d 2000 / 380 \u003d 5,26 A.
Rezistenca e një ngrohës -
R=U/I
\u003d 380 / 5,26 \u003d 72,2 ohmë.
Figura 3 Ngrohës me tela në një rrjet aktual trefazor. Lidhja sipas skemës "TRIANGLE"
4. Pas përcaktimit të rezistencës së ngrohësit me lidhje të përshtatshme në rrjetin elektrik zgjidhni diametrin dhe gjatësinë e telit.
Gjatë përcaktimit të parametrave të mësipërm, është e nevojshme të analizohen fuqia specifike e sipërfaqes së ngrohësit, d.m.th. fuqia e shpërndarë për njësi sipërfaqe. Fuqia sipërfaqësore e ngrohësit varet nga temperatura e materialit të nxehtë dhe nga dizajni i ngrohësve.
Shembull
Nga pikat e mëparshme të llogaritjes (shih paragrafin 3 të këtij paragrafi), ne e dimë rezistencën e ngrohësit. Për një furrë 60 litra me lidhje njëfazore, është R
= 8,06 ohmë. Si shembull, merrni një diametër prej 1 mm. Pastaj, për të marrë rezistencën e kërkuar, është e nevojshme l = R / p
\u003d 8,06 / 1,4 \u003d 5,7 m tela nikromi, ku ρ
- vlera nominale e rezistencës elektrike prej 1 m të telit në [Ohm / m]. Masa e kësaj pjese teli nikrom do të jetë m = l μ
\u003d 5,7 0,007 \u003d 0,0399 kg \u003d 40 g, ku μ
- pesha prej 1 m tela. Tani është e nevojshme të përcaktohet sipërfaqja e një copë teli 5.7 m të gjatë. S = l π d
\u003d 570 3,14 0,1 \u003d 179 cm 2, ku l
– gjatësia e telit [cm], d
– diametri i telit [cm]. Kështu, 6 kW duhet të ndahen nga një sipërfaqe prej 179 cm 2. Duke zgjidhur një proporcion të thjeshtë, marrim se fuqia lirohet nga 1 cm 2 β=P/S
\u003d 6000 / 179 \u003d 33,5 W, ku β
- fuqia sipërfaqësore e ngrohësit.
Fuqia sipërfaqësore që rezulton është shumë e lartë. Ngrohës do të shkrihet nëse nxehet në një temperaturë që do të siguronte vlerën e fituar të fuqisë sipërfaqësore. Kjo temperaturë do të jetë më e lartë se pika e shkrirjes së materialit ngrohës.
Shembulli i dhënë është një demonstrim i zgjedhjes së gabuar të diametrit të telit që do të përdoret për të bërë ngrohësin. Në paragrafin 5 të këtij paragrafi do të jepet një shembull me zgjedhjen e saktë të diametrit.
Për secilin material, në varësi të temperaturës së kërkuar të ngrohjes, përcaktohet vlera e lejueshme e fuqisë së sipërfaqes. Mund të përcaktohet duke përdorur tabela ose grafikë të veçantë. Në këto llogaritje përdoren tabelat.
Për furrat me temperaturë të lartë(në një temperaturë prej më shumë se 700 - 800 ° C) fuqia e lejuar e sipërfaqes, W / m 2, është e barabartë me β shtoni \u003d β eff α , Ku β eff - fuqia sipërfaqësore e ngrohësve në varësi të temperaturës së mediumit marrës të nxehtësisë [W / m 2], α është faktori i efikasitetit të rrezatimit. β eff zgjidhet sipas tabelës 3, α - sipas tabelës 4.
Nëse furrë me temperaturë të ulët(temperatura më e vogël se 200 - 300 ° C), atëherë fuqia e lejuar e sipërfaqes mund të konsiderohet e barabartë me (4 - 6) · 10 4 W / m 2.
Tabela 3
| Temperatura e sipërfaqes që merr nxehtësi, °C | β eff, W/cm 2 në temperaturën e ngrohësit, °C | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 800 | 850 | 900 | 950 | 1000 | 1050 | 1100 | 1150 | 1200 | 1250 | 1300 | 1350 | ||
| 100 | 6,1 | 7,3 | 8,7 | 10,3 | 12,5 | 14,15 | 16,4 | 19,0 | 21,8 | 24,9 | 28,4 | 36,3 | |
| 200 | 5,9 | 7,15 | 8,55 | 10,15 | 12,0 | 14,0 | 16,25 | 18,85 | 21,65 | 24,75 | 28,2 | 36,1 | |
| 300 | 5,65 | 6,85 | 8,3 | 9,9 | 11,7 | 13,75 | 16,0 | 18,6 | 21,35 | 24,5 | 27,9 | 35,8 | |
| 400 | 5,2 | 6,45 | 7,85 | 9,45 | 11,25 | 13,3 | 15,55 | 18,1 | 20,9 | 24,0 | 27,45 | 35,4 | |
| 500 | 4,5 | 5,7 | 7,15 | 8,8 | 10,55 | 12,6 | 14,85 | 17,4 | 20,2 | 23,3 | 26,8 | 34,6 | |
| 600 | 3,5 | 4,7 | 6,1 | 7,7 | 9,5 | 11,5 | 13,8 | 16,4 | 19,3 | 22,3 | 25,7 | 33,7 | |
| 700 | 2 | 3,2 | 4,6 | 6,25 | 8,05 | 10,0 | 12,4 | 14,9 | 17,7 | 20,8 | 24,3 | 32,2 | |
| 800 | - | 1,25 | 2,65 | 4,2 | 6,05 | 8,1 | 10,4 | 12,9 | 15,7 | 18,8 | 22,3 | 30,2 | |
| 850 | - | - | 1,4 | 3,0 | 4,8 | 6,85 | 9,1 | 11,7 | 14,5 | 17,6 | 21,0 | 29,0 | |
| 900 | - | - | - | 1,55 | 3,4 | 5,45 | 7,75 | 10,3 | 13 | 16,2 | 19,6 | 27,6 | |
| 950 | - | - | - | - | 1,8 | 3,85 | 6,15 | 8,65 | 11,5 | 14,5 | 18,1 | 26,0 | |
| 1000 | - | - | - | - | - | 2,05 | 4,3 | 6,85 | 9,7 | 12,75 | 16,25 | 24,2 | |
| 1050 | - | - | - | - | - | - | 2,3 | 4,8 | 7,65 | 10,75 | 14,25 | 22,2 | |
| 1100 | - | - | - | - | - | - | - | 2,55 | 5,35 | 8,5 | 12,0 | 19,8 | |
| 1150 | - | - | - | - | - | - | - | - | 2,85 | 5,95 | 9,4 | 17,55 | |
| 1200 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 3,15 | 6,55 | 14,55 | |
| 1300 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 7,95 | |
Tabela 4
Spiralja teli, gjysmë të mbyllura në brazda të rreshtimit
Spiralet e telit në rafte në tuba
Ngrohje zigzag (shopore) me tela
Le të supozojmë se temperatura e ngrohësit është 1000 °C dhe duam ta ngrohim pjesën e punës në një temperaturë prej 700 °C. Pastaj, sipas tabelës 3, ne zgjedhim β eff \u003d 8,05 W / cm 2, α = 0,2, β shtoni \u003d β eff α \u003d 8,05 0,2 \u003d 1,61 W / cm 2 \u003d 1,61 10 4 W / m 2.
5. Pas përcaktimit të fuqisë së lejueshme të sipërfaqes së ngrohësit, është e nevojshme gjeni diametrin e tij(për ngrohje me tela) ose gjerësia dhe trashësia(për ngrohës me shirit), si dhe gjatësia.
Diametri i telit mund të përcaktohet duke përdorur formulën e mëposhtme: d
- diametri i telit, [m]; P
- fuqia e ngrohësit, [W]; U
- Tensioni në skajet e ngrohësit, [V]; β shtoni
- fuqia e lejuar sipërfaqësore e ngrohësit, [W/m 2 ]; ρt
- rezistenca e materialit ngrohës në një temperaturë të caktuar, [Ohm m].
ρ t = ρ 20 k
, Ku ρ 20
- rezistenca elektrike e materialit ngrohës në 20 °C, [Ohm m] k
- faktori korrigjues për llogaritjen e ndryshimit të rezistencës elektrike në varësi të temperaturës (nga ).
Gjatësia e telit mund të përcaktohet me formulën e mëposhtme:
l
- gjatësia e telit, [m].
Ne zgjedhim diametrin dhe gjatësinë e telit nga nikromi Х20Н80. Rezistenca elektrike specifike e materialit ngrohës është
ρ t = ρ 20 k
\u003d 1,13 10 -6 1,025 \u003d 1,15 10 -6 Ohm m.
Rrjeti i rrymës njëfazore shtëpiake
Për një sobë 60 litra të lidhur me një rrjet të rrymës njëfazore shtëpiake, dihet nga hapat e mëparshëm të llogaritjes se fuqia e sobës është P
\u003d 6000 W, tension në skajet e ngrohësit - U
= 220 V, fuqia e lejueshme e ngrohësit të sipërfaqes β shtoni
\u003d 1,6 10 4 W / m 2. Pastaj marrim
Madhësia që rezulton duhet të rrumbullakoset në standardin më të afërt më të madh. Madhësitë standarde për tela nikrom dhe fechral mund të gjenden në. Shtojca 2, Tabela 8. Në këtë rast, më i afërti i madh madhësi standardeështë Ø 2.8 mm. Diametri i ngrohësit d = 2.8 mm.
Gjatësia e ngrohësit l = 43 m.
Gjithashtu ndonjëherë kërkohet të përcaktohet masa e sasisë së kërkuar të telit.
m = l μ
, Ku m
- masa e një copë teli, [kg]; l
- gjatësia e telit, [m]; μ
- graviteti specifik (masa prej 1 metër teli), [kg/m].
Në rastin tonë, masa e ngrohësit m = l μ \u003d 43 0,052 \u003d 2,3 kg.
Kjo llogaritje jep diametrin minimal të telit në të cilin mund të përdoret si ngrohës në kushte të caktuara.. Nga pikëpamja e kursimeve materiale, një llogaritje e tillë është optimale. Në këtë rast mund të përdoret edhe tel me diametër më të madh, por më pas sasia e tij do të rritet.
Ekzaminimi
Rezultatet e llogaritjes mund të kontrollohet në mënyrën e mëposhtme. Është marrë një diametër teli prej 2.8 mm. Atëherë gjatësia që na nevojitet është
l = R / (ρ k)
\u003d 8,06 / (0,179 1,025) \u003d 43 m, ku l
- gjatësia e telit, [m]; R
- rezistenca e ngrohësit, [Ohm]; ρ
- vlera nominale e rezistencës elektrike prej 1 m tela, [Ohm/m]; k
- faktori korrigjues për llogaritjen e ndryshimit të rezistencës elektrike në varësi të temperaturës.
Kjo vlerë është e njëjtë me vlerën e marrë nga një llogaritje tjetër.
Tani është e nevojshme të kontrolloni nëse fuqia sipërfaqësore e ngrohësit që kemi zgjedhur nuk do të kalojë fuqinë e lejuar sipërfaqësore, e cila u gjet në hapin 4. β=P/S \u003d 6000 / (3,14 4300 0,28) \u003d 1,59 W / cm 2. Vlera e marrë β \u003d 1,59 W / cm 2 nuk kalon β shtoni \u003d 1,6 W / cm 2.
Rezultatet
Kështu, ngrohësi do të kërkojë 43 metra tel nikromi X20H80 me një diametër prej 2.8 mm, që është 2.3 kg.
Rrjeti rrymë industrial trefazor
Ju gjithashtu mund të gjeni diametrin dhe gjatësinë e telit të kërkuar për prodhimin e ngrohësve të furrës të lidhur me një rrjet aktual trefazor.
Siç përshkruhet në pikën 3, secila prej tre ngrohësve ka 2 kW fuqi. Gjeni diametrin, gjatësinë dhe masën e një ngrohësi.
Lidhja STAR(shih fig. 2)
Në këtë rast, madhësia standarde më e afërt më e madhe është Ø 1.4 mm. Diametri i ngrohësit d = 1.4 mm.
Gjatësia e një ngrohës l
= 30 m.
Pesha e një ngrohës m = l μ
\u003d 30 0,013 \u003d 0,39 kg.
Ekzaminimi
Është marrë një diametër teli prej 1.4 mm. Atëherë gjatësia që na nevojitet është
l = R / (ρ k)
\u003d 24,2 / (0,714 1,025) \u003d 33 m.
β=P/S \u003d 2000 / (3,14 3000 0,14) \u003d 1,52 W / cm 2, nuk e kalon të lejuarin.
Rezultatet
Për tre ngrohës të lidhur sipas skemës "STAR", do t'ju duhet
l
\u003d 3 30 \u003d 90 m tela, që është
m
\u003d 3 0,39 \u003d 1,2 kg.
Lloji i lidhjes "TRIANGLE"(shih fig. 3)
Në këtë rast, madhësia standarde më e afërt më e madhe është Ø 0,95 mm. Diametri i ngrohësit d = 0,95 mm.
Gjatësia e një ngrohës l
= 43 m.
Pesha e një ngrohës m = l μ
\u003d 43 0,006 \u003d 0,258 kg.
Ekzaminimi
Është marrë një diametër teli prej 0.95 mm. Atëherë gjatësia që na nevojitet është
l = R / (ρ k)
\u003d 72,2 / (1,55 1,025) \u003d 45 m.
Kjo vlerë pothuajse përkon me vlerën e marrë si rezultat i një llogaritjeje tjetër.
Fuqia sipërfaqësore do të jetë β=P/S \u003d 2000 / (3.14 4300 0.095) \u003d 1.56 W / cm 2, nuk e kalon të lejuarin.
Rezultatet
Për tre ngrohës të lidhur sipas skemës "TRIANGLE", do t'ju duhet
l
\u003d 3 43 \u003d 129 m tela, që është
m
\u003d 3 0,258 \u003d 0,8 kg.
Nëse krahasojmë 2 opsionet e diskutuara më sipër për lidhjen e ngrohësve me një rrjet aktual trefazor, mund të shohim se "STAR" kërkon një tel me diametër më të madh se "TRIANGLE" (1.4 mm kundrejt 0.95 mm) për të arritur një fuqi të caktuar furre prej 6 kW. ku gjatësia e kërkuar e telit nikrom kur lidhet sipas skemës "STAR" është më e vogël se gjatësia e telit kur lidhni llojin "TRIANGLE"(90 m kundrejt 129 m), dhe masa e kërkuar, përkundrazi, është më shumë (1.2 kg kundrejt 0.8 kg).
Llogaritja spirale
Gjatë funksionimit, detyra kryesore është vendosja e ngrohësit të gjatësisë së vlerësuar në hapësirën e kufizuar të furrës. Teli nikrom dhe fechral janë të mbështjellë në formën e spiraleve ose të përkulura në formën e zigzagëve, kaseta është e përkulur në formën e zigzagëve, gjë që bën të mundur akomodimin sasi e madhe materiali (në gjatësi) në dhomën e punës. Opsioni më i zakonshëm është spiralja.Raportet midis hapit të spirales dhe diametrit të saj dhe diametrit të telit zgjidhen në atë mënyrë që të lehtësojnë vendosjen e ngrohësve në furrë, të sigurojnë ngurtësinë e tyre të mjaftueshme, të përjashtojnë në masën maksimale të mundshme mbinxehjen lokale të kthesave. të vetë spiralës dhe në të njëjtën kohë të mos pengojnë transferimin e nxehtësisë prej tyre te produktet.
Sa më i madh të jetë diametri i spirales dhe sa më i vogël hapi i saj, aq më e lehtë është vendosja e ngrohësve në furrë, por me një rritje të diametrit, forca e spirales zvogëlohet dhe tendenca e kthesave të saj për t'u shtrirë në majë të secilës. rritje të tjera. Nga ana tjetër, me rritjen e frekuencës së mbështjelljes, efekti mbrojtës i pjesës së kthesave të saj që përballen me produktet në pjesën tjetër rritet dhe, për pasojë, përdorimi i sipërfaqes së tij përkeqësohet dhe mund të ndodhë edhe mbinxehje lokale.
Praktika ka vendosur raporte të përcaktuara mirë, të rekomanduara ndërmjet diametrit të telit ( d ), hapi ( t ) dhe diametri i spirales ( D ) për tela Ø 3 deri në 7 mm. Këto raporte janë si më poshtë: t ≥ 2d Dhe D = (7÷10) d për nikromin dhe D = (4÷6) d - për lidhjet më pak të qëndrueshme hekur-krom-alumin, të tilla si fechral, etj. Për telat më të hollë, raporti D Dhe d , dhe t zakonisht marrin më shumë.
konkluzioni
Artikulli diskutoi aspekte të ndryshme që lidhen me llogaritja e ngrohësve të furrës elektrike- materialet, shembujt e llogaritjes me të dhënat e nevojshme referuese, referenca për standardet, ilustrimet.Në shembujt, vetëm metodat për llogaritjen ngrohës me tela. Përveç telit nga lidhjet precize, kaseta mund të përdoret gjithashtu për prodhimin e ngrohësve.
Llogaritja e ngrohësve nuk kufizohet në zgjedhjen e madhësive të tyre. Gjithashtu është e nevojshme të përcaktohet materiali nga i cili duhet të bëhet ngrohësi, lloji i ngrohësit (tel ose shirit), lloji i vendndodhjes së ngrohësve dhe veçori të tjera. Nëse ngrohësi është bërë në formën e një spirale, atëherë është e nevojshme të përcaktohet numri i kthesave dhe hapi midis tyre.
Shpresojmë që artikulli të ishte i dobishëm për ju. Ne lejojmë shpërndarjen e tij falas me kusht që të ruhet lidhja në faqen tonë të internetit http://www.site.
Nëse gjeni ndonjë pasaktësi, ju lutemi na njoftoni me e-mail [email i mbrojtur] faqen e internetit ose duke përdorur sistemin Orfus duke zgjedhur tekstin e shkruar gabimisht dhe duke shtypur Ctrl+Enter.
Bibliografi
- Dyakov V.I. "Llogaritjet tipike për pajisjet elektrike".
- Zhukov L.L., Plemyannikova I.M., Mironova M.N., Barkaya D.S., Shumkov Yu.V. "Lidhjet për ngrohje".
- Sokunov B.A., Grobova L.S. "Instalimet elektrotermale (furra me rezistencë elektrike)".
- Feldman I.A., Gutman M.B., Rubin G.K., Shadrich N.I. "Llogaritja dhe projektimi i ngrohësve për furrat me rezistencë elektrike".
- http://www.horss.ru/h6.php?p=45
- http://www.electromonter.info/advice/nichrom.html
