Электрический расчет бытовых электроприборов

Если нагреватель выполнен в виде электродов. то находим фазное Rф, и из выражения

Находим S электрода, а далее и ее размеры . Длину принимает 2-3 см, ρв=490÷500 Ом·см.

Пус

ть электроды для нашего ВЭНа соединены в треугольник .

Мощность Р=√3∙Uл∙Iл

Задаем расстояние между электродами ℓ=2 см.

ρв=500 Ом·см.

размеры электрода :

С некоторым приближением принимаем размеры фазных электродов 17 см.

3. Электрический расчет жарочного шкафа

Трубчатые НЭ используют V и W вида на U=220, 110В. Ряд мощностей одного ТЭН: 0,12; 0,25; 0,4 0,55; 0,63кВт.

Таблица 3.1.

1. Терморегулятор ТК-32 (0÷330оС).

2. Плотность стали (чугуна) γ=7,9÷8,0 кг/дм3.

3. tнач=20оС.

4. В каждой секции установлено 2 ТЭНа.

Задача 3.

Рассчитать мощность ТЭН жарочного шкафа, если масса противня m=6,9 кг, tmax=290оС, а время разогрева до tраб. τр=17 мин.

1. = 4,5 ∙6,5 ∙ 0,03 ∙ 7,9=6,9 кг

2. Определяем Qпол.

Счугуна=0,5; Kзапаса=1,1; η=0,6+0,85, принимаем η=0,7.

Qпол=c·m (tр- t1)=0,5·6,9·(290-20)=931,5 кДж.

3. Определяем мощность ТЭНов.

4. выбираем 2 ТЭНа по 0,63 кВт.

Шкаф подключается к сети через автоматический выключатель. Коэффициент отсечки по однофазному Iк.з. принимаем 3.

4. Электрический расчет тепловентилятора

Таблица 4.1.

1. Тип ЭД выбираем из справочника.

2. НЭ – спиральные –2НЭ на агрегат.

3. Коэффициенты и КПД смотри в примере 4.

Нормируемые параметры тепловентилятора:- Рнэ – мощность НЭ, Вт.- П – производительность по воздуху, по воде, м3/мин.- Температура воздуха за НЭ – T2, оС.

Связаны зависимостью: Рнэ≈20П (t2-20), Вт.

Задача 4.

Пусть необходимо обогреть помещение с размерами 4х3х3, до tокр=22оС, если первоначальная температура t1=6оС.

Определить параметры тепловентилятора, если t2-t на выходе тепловентилятора ~90оС, а время нагрева τ=15 мин= 0,25 часа.

Порядок расчета.

1.Температура отапливаемого помещения tокр. =22оС.

Температура первоначальная t1= 6 оС.

Тогда количество теплоты определяется по формуле:

где ρ – плотность воздуха при ОоС ~ 1,293 кг/м3.

V- объем помещения 4х3х3,5 м3 =42 м3

Св- удельная теплоемкость воздуха ~ 1,004÷1,01

Определяем количество полезного тепла:

2. Рассмотрим сам процесс нагрева: Сначала помещение нагревается до tокр. =22оС. Затем тепловентилятор возмещает тепловые потери в помещении. Но в первом режиме тепловентилятор должен и нагревать помещение до tокр и одновременно компенсировать тепловые потери Qтп.

Общая теплота с учетом β=11% =0,11.

Q=Qп·(1+0,11)=875,84∙1,11=972,18 кДж.

3. Найдя общую теплоту и задаваясь временем нагрева τ=15 мин, находим Рнэ

k- коэффициент, учитывающий рост удельной теплоемкости воды с ростом ее температуры, k- принимают равным 1,1÷1,15. η – КПД электрического прибора, η=0,85-0,95. ηн-принимаем 0,95. Мощность НЭ max:

Принимаем НЭ 1х1,25.

4. Находим производительность вентилятора

5. Н- напор вентилятора выбираем в пределах (50÷70)ПА. Напор вентилятора принимаем Н~70 ПА при оборотах ηн ~1500 об/мин.

6. Находим мощность вентилятора (осевого):

где П – производительность на входе, м3/с. Н- напор в ПА. ηв- КПД ~ (0,4÷0,5).

7. Определив Рв – определяем Мощность ЭД =РЭД по формуле

kз – зависит от мощности Рв.

При Рв=0÷2 кВт kз=2÷1,5

При Рв=2÷5 кВт kз=1,5÷1,25.

8. В справочнике (под ред. Орлова) выбираем ЭД однофазный типа ДПА Рн=15 Вт, n=1500 об/мин.

9. В вентиляционных установках общий напор определяется по формуле:

Величина является динамическим напором вентилятора и оно составляет, как правило, 5÷7% общего напора вентилятора.

Реальная скорость воздуха на выходе тепловентилятора, как правило 2÷3 м/с.

Принимаем U=3 м/с, тогда динамический напор h будет:

Выводы по работе

1. Что такое теплота? Теплота это энергия и поэтому она эквивалентна некоторой работе. Величина, характеризующая тепловое состояние тела, называется температурой. Та часть внутренней энергии, которую тело получает или теряет при теплопередаче, называют количеством теплоты.

 Скачать реферат