Нагревательные печи и устройства
206
где
F
эл
– боковая поверхность нагревателя, м
2
;
w
– удельная поверхно-
стная мощность. Остальные обозначения приведены выше.
а
)
б
)
в
)
г
)
д
)
Рис. 7.25. Схема включения нагревательных элементов:
а
– однофазное соединение;
б
– трехфазное соединение звездой;
в
– трехфазное соединение треугольником;
г
– трехфазное соединение с переключением
со звезды на треугольник:
1
– электросеть;
2
– предохранители;
3
– рубильник или кон-
тактор;
4
– нагревательный элемент;
5
– переключатель со звезды на треугольник;
д
– две трехфазные группы соединения звездой
Из последних уравнений получаем для круглого (проволочного)
нагревателя
3
2 2
эл
5
/
104
wU N
d
πρ
⋅
=
;
(7.19)
3
2
2
эл
5
/
105,2
w UN
l
πρ
⋅
=
;
(7.20)
где
d
и
l
– диаметр, мм и длина, м.
Для прямоугольного сечения (лента) при заданном отношении
большой стороны к меньшей в/
а
=
m
3
2
2
эл
5
) 1(2/
10
wUm m N a
+ ρ
=
;
(7.21)
3
2
2
эл
) 1(4/
10
wm mUN l
ρ +
=
,
(7.22)
где
а
– толщина ленты, мм.
При расчете размеров нагревателей по этим формулам величиной
W
приходится предварительно задаваться. Величина связана с разно-
стью температур поверхности нагревателя и печи, а также с конструк-
цией и расположением элементов в печи.
Если принять, что поверхность нагревателя равномерно излучает
в печь и на нагреваемый металл, то, зная температуру нагрева металла,
температуру поверхности нагревателя и соответствующее коэффици-
енты излучения, можно по законам излучения рассчитать количество
энергии, передаваемое с единицы поверхности нагревателя
w
пн
, Вт/см
2
.