Рис. 1.6. Значение удельной поверхностной мощности для идеального
нагревателя в зависимости от температуры тепловоспринимающей
поверхности Θизд и температуры нагревателя (цифры на кривых, оС)
Реальный нагреватель изготавливается из проволоки или ленты, поэтому не вся излучаемая им теплота воспринимается только изделием. Часть лучей попадает на соседние витки нагревателя и на поверхности камеры печи, где размещены нагреватели. Поэтому считают, что реальный нагреватель излучает на изделие теплоту не всей полной своей поверхностью Fн, а некоторой условной эффективной поверхностью Fэф.
Тогда реальная удельная поверхностная мощность:
где αэф – коэффициент эффективности излучения данной системы нагревателя при минимальных относительных витковых расстояниях (рис. 1.5);
αг – коэффициент шага, учитывающий влияние на удельную поверхностную мощность фактических относительных витковых расстояний.
Относительным витковым расстоянием названо отношение расстояния между осями ветвей к диаметру проволоки e/d для проволочного зигзага, к ширине ленты e/b для ленточного зигзага и шага витков к диаметру проволоки t/d для проволочной спирали (рис. 1.7).
|
Рис. 1.7. Зависимость коэффициента шага
от относительных витковых расстояний:
1 – проволочная спираль; 2 – проволочный зигзаг; 3 – ленточный зигзаг
|
Срок службы нагревателя зависит от скорости окисления его поверхности. Под сроком службы нагревателя понимают время его работы при заданной температуре, в течение которого токопроводящее сечение нагревателя уменьшается на заданную величину (обычно 20%), что сопровождается увеличением сопротивления и снижением на эту же величину электрической мощности. Работа нагревателя с предельно допустимой рабочей температурой обеспечивает срок службы не менее 2000 ч, который возрастает с увеличением диаметра проволоки (толщины ленты) нагревателя. За рекомендуемую температуру принимают такую, при которой нагреватель будет иметь срок службы равный 10000 ч.
Наилучшим, с точки зрения эксплуатационного расхода материала нагревателя, является проволочный зигзагообразный нагреватель. Нагреватель из проволочной спирали применяется лишь в случаях, когда невозможно по конструктивным соображениям применить зигзагообразный.
Достарыңызбен бөлісу: |