АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Расчет электрического калорифера

Читайте также:
  1. Cводный расчет сметной стоимости работ по бурению разведочной скважины 300-С
  2. II. Тематический расчет часов
  3. Анализ результатов расчета ВПУ
  4. Анализ состояния расчетов по кредиторской задолженности, возникшей в бюджетной и во внебюджетной деятельности, причины её образования, роста или снижения.
  5. Аналитические поправки к расчету прибыли в связи с инфляцией
  6. Аналитический и синтетический учет расчетов с персоналом по оплате труда
  7. Аналитический учет операций по расчетному счету.
  8. Беларусь в расчете на 10 000 человек населения
  9. Бух.учет расчетов с поставщиками и подрядчиками.
  10. Бухгалтерский учет внутрихозяйственных расчетов.
  11. В производственном процессе выделяются тяжелые металлы, они не берутся в расчет при выдаче разрешения на выбросы.
  12. В) она используется для расчета индекса потребительских цен.

Расчёт электрического калорифера сводится к расчету одного ТЭНа и определению количества ТЭНов. Основными достоинствами ТЭНов являются:

- возможность эксплуатации при непосредственном контакте с нагреваемыми средами, которые могут быть газообразными и жидкими, при давлении 106 Па, а так же твёрдыми;

- надёжность при вибрациях и значительных ударных нагрузках;

- разнообразная конфигурация.

 

Суммарная мощность ТЭН Рсум, кВт:

 

По характеристике нагреваемой среды подбирается вид ТЭНа. [5, табл.1]

 

 

Таблица 2. Характеристика ТЭНа

Удельная мощность, Вт/см2, не более Нагреваемая среда Обозначение нагреваемой среды Характер нагрева Материал
5,5 Воздух и прочие газы и газовые смеси О Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее 6 м/с воздухом до температуры на оболочке 450 °С Углеродистая сталь

 

Пользуясь данными каталога, подбирается ТЭН, соответствующий требованиям условий эксплуатации (среда, мощность, напряжение), имеющий наиболее приемлемую форму и размеры. [5, табл.4]

 

Таблица 3. Параметры ТЭНа.

Индекс завода-изготовителя Номер по каталогу 12.15.04-77 Номер по каталогу 12.15.04-75 Условное обозначение Номинальная мощность одного элемента, кВт Номинальный ток, А Номинальное сопротивление, Ом
Ми     ТЭН-44А13/0,4О110 0,4 3,64 30,22

 

Удельная поверхностная мощность Размеры, мм Активная длина,мм
габаритные установочные
А Б В Г Д
2,72   --- --- --- ---  

 

Lr R Резьба на контактном стержне Крепёжная арматура Масса, кг Номер рисунка
  --- М4 --- 0,32  

 

Необходимое количество ТЭНов:

,

где р – номинальная мощность одного элемента, кВт.

.

Располагаются ТЭНы в 4 ряда по 3 ТЭНа в каждом.

Наружный диаметр калорифера D=100 мм,

Длина калорифера L=490 мм.

 

 

Площадь живого сечения для прохода воздуха Fжив, м2:

,

где d=13 мм – диаметр ТЭНа;

1. Скорость движения воздуха в калорифере:

, [1, стр.16]

где V – объёмный расход воздуха, м3/с:

,

где - плотность воздуха при температуре воздуха Т:

T – средняя температура воздуха в калорифере;

;

; [1,стр. 13]

Если установить 3 поперечные перегородки, то скорость воздуха увеличиться в 4 раза: .

 

2. Коэффициент теплоотдачи α:

, [1,стр.150]

где λ – коэффициент теплопроводности воздуха при средней температуре:

 

  61,15  
0,279 x 0,0326

[1,стр.530]

;

 

 

Nu – критерий Нуссельта:

, [1,стр.157]

где =1 – коэффициент, учитывающий влияние угла атаки (φ=90°). [1,стр.157]

Re – критерий Рейнольдса:

, [1,стр.27]

где μвозд – вязкость воздуха при t = 61,15°С:

; [1,стр. 15]

 

;

3. Количество теплоты, передаваемое калорифером воздуху:

, [1,стр. 168]

где F – площадь поверхности теплообмена, м2:

,

где - активная длина ТЭНа.

;

- средняя разность температур воздуха и ТЭНа, К;

       
 
 
 
 


ТЭН

 
 


воздух

 

; ;

 

.

 

Эта теплота Q = 7,2 кВт больше, чем суммарная мощность ТЭНов, необходимая на нагрев воздуха Р = 4,71 кВт, поэтому можно использовать данный калорифер.

 

4. Гидравлическое сопротивление электрического калорифера Δркал, Па:

 

Гидравлическое сопротивления электрического калорифера рассчитывается так же, как гидравлическое сопротивление кожухотрубчатого теплообменника с поперечными перегородками.

, [1,стр. 21]

где Eu – критерий Эйлера:

, [1,стр. 26]

где b=1 – поправочный коэффициент, зависящий от угла атаки φ = 90°

[1,табл 1.2.];

m=4 – число рядов труб в пучке в направлении движения потока;

S1=7мм – поперечный шаг;

 

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.007 сек.)