Допустимая удельная поверхностная мощность на проволоке

спирали (ω_с), поверхности тэна (ω_т) и конфорки (ω_отн)

Тип нагревателя, вид среды	Удельная мощность, Вт/м^2
ωс	ωт	ωотн
Спираль в воздухе:
спокойном	3,0 ּ 10^4	–	3 ּ 10^4
движущимся со скоростью мене 6 м/с	4 ּ 10^4	–	–
движущимся со скоростью более 6 м/с	6 ּ 10^4	–	–
Закрытого типа	6 ּ 10^4	–	3 ּ 10^4
Тэн в воде	25 ּ 10^4	14 ּ 10^4	–
Тэн в масле	10 ּ 10^4	6 ּ 10^4	–
Тэны залитые в металл	12 ּ 10^4	7 ּ 10^4	3 ּ 10^4
Тэн в воздухе при t оболочки до 450 ˚С:
спокойном	6 ּ 10^4	2,5 ּ 10^4	–
движущемся со скоростью мене 6 м/с	7 ּ 10^4	4,5 ּ 10^4	–
движущимся со скоростью более 6 м/с	10 ּ 10^4	5,5 ּ 10^4	–

Кроме того, длину проволоки можно найти из выражения для мощность спирали

P₁ = Вт, (4.19)

где U – подводимое к спирали напряжение (обычно 220), В;

R – сопротивление проволоки спирали, Ом.

R = , (4.20)

где ρ – удельное сопротивление материала проволоки спирали (в данном случае нихрома), Омּм;

F = – сечение проволоки спирали, м².

Подставим выражение для F в формулу (4.20)

R = . (4.21)

Полученное выражение для R подставим в формулу (4.19), из которой после несложных преобразований получим формулу для длины проволоки

l = м. (4.22)

Так как длина проволоки спирали в формулах (4.18) и (4.22) одна и та же то можно записать

= . (4.23)

После несложных преобразований уравнения (4.23) получим формулу для определения диаметра проволоки

d = м. (4.24)

Как видно из формулы диаметр проволоки определяется исходя из допустимой удельной поверхностной мощности на ее поверхности в зависимости от условий нагреваемой среды, что исключает ее перегрев и преждевременный выход из строя. Полученный диаметр округляется до ближайшего стандартного (d _ст) по табл. 4.5. Нихромовая проволока имеет удельное сопротивление (ρ) (1,0…1,15)ּ10^–6 Омּм. При температуре выше 700 ˚С с учетом температурного коэффициента удельное сопротивление нихрома принимается 1,1ּ10^–6 Омּм.

Таблица 4.5

Дата добавления: 2015-06-30