Машины и аппараты химических производств. Семакина О.К. - 63 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

63
k – коэффициент теплопередачи от промежуточного теплоносителя;
F
м
– внешняя поверхность нагревателя;
t
м
– температура нагреваемого материала.
Полагая разности температур (t
н
– t) и (t – t
м
) постоянными, уравнение
теплового баланса можно проинтегрировать в пределах температур проме-
жуточного теплоносителя от t до t
2:
)(
)()(
2нн
12м2м
н
tt
tt
mc
ttkF
F
. (1.60)
Это уравнение применимо для электронагревателей в жидкостной ванне.
При непосредственном соприкосновении нагревателя и материала:
)(
мннн
2
ttF
R
U
Q
, и
)(
мнн
2
ttR
U
F
.
В данном случае
н
– это коэффициент сложной теплоотдачи, вклю-
чающий как конвекцию, так и лучеиспускание.
Температура поверхности разогрева и время разогрева в нестационар-
ном режиме определяются из тепловых балансов теплообмена.
Сопоставляя расход металла на единицу поверхности нагревателя, мож-
но установить, что масса проводника круглого сечения будет наибольшей,
квадратного – меньше, а прямоугольного – еще меньше. Поэтому для эконо-
мии материала токонесущие шины часто выполняют из полос прямоугольно-
го сечения. Однако тепловая емкость таких шин невелика, и при включении в
них возникают большие токи, поэтому они перегреваются и быстро перего-
рают.
Наиболее распространенные в настоящее время трубчатые электрона-
греватели (ТЭНы) рассчитываются на основе экспериментальных данных по
удельной электрической мощности, определяемой уравнением:
н
F
W
w
, (1.61)
где w – допустимая удельная электрическая мощность, Вт/м
2
;
W – электрическая мощность ТЭНа, Вт;
F
н
– его теплопередающая поверхность, м
2
.

Страницы