Lingkaran untuk tandoor - tujuan dan petua untuk memilih. Pengiraan lingkaran nichrome
Pengiraan pemanas wayar bagi relau elektrik.
Artikel ini mendedahkan rahsia terbesar reka bentuk relau elektrik - rahsia pengiraan pemanas.
Bagaimanakah isipadu, kuasa dan kadar pemanasan relau berkaitan.
Seperti yang dinyatakan di tempat lain, tidak ada ketuhar konvensional. Dengan cara yang sama, tiada ketuhar untuk menembak faience atau mainan, tanah liat merah atau manik. Terdapat hanya relau (dan di sini kita bercakap secara eksklusif mengenai relau elektrik) dengan sejumlah ruang yang boleh digunakan, diperbuat daripada beberapa refraktori. Dalam tanur ini, anda boleh meletakkan satu pasu besar atau kecil untuk menembak, atau anda boleh meletakkan keseluruhan timbunan plat di mana jubin fireclay tebal akan terletak. Ia adalah perlu untuk membakar pasu atau jubin, mungkin pada 1000 o C, atau mungkin pada 1300 o C. Untuk banyak sebab perindustrian atau rumah tangga, penembakan perlu mengambil masa 5-6 jam atau 10-12.
Tiada siapa yang tahu apa yang anda perlukan dari ketuhar lebih baik daripada diri anda sendiri. Oleh itu, sebelum meneruskan pengiraan, anda perlu menjelaskan semua soalan ini untuk diri sendiri. Jika sudah ada relau, tetapi perlu memasang pemanas di dalamnya atau menukar yang lama untuk yang baru, tidak perlu mereka bentuk. Jika ketuhar sedang dibina dari awal, anda perlu bermula dengan mengetahui dimensi ruang, iaitu, dari panjang, kedalaman, lebar.
Katakan anda sudah mengetahui nilai-nilai ini. Katakan anda memerlukan ruang dengan ketinggian 490 mm, lebar dan kedalaman 350 mm. Selanjutnya dalam teks, kami akan memanggil relau dengan ruang sedemikian 60 liter. Pada masa yang sama, kami akan mereka bentuk relau kedua, lebih besar, dengan ketinggian H=800 mm, lebar D=500 mm dan kedalaman L=500 mm. Kami akan memanggil ketuhar ini sebagai ketuhar 200 liter.
Isipadu relau dalam liter = H x D x L,
di mana H, D, L dinyatakan dalam desimeter.
Jika anda betul menukar milimeter kepada desimeter, isipadu relau pertama hendaklah 60 liter, isipadu kedua - benar-benar 200! Jangan fikir pengarang menyindir: kesilapan yang paling biasa dalam pengiraan ialah kesilapan dalam dimensi!
Kami meneruskan ke soalan seterusnya - dari apa dinding relau dibuat. Hampir semua relau moden diperbuat daripada refraktori cahaya dengan kekonduksian haba yang rendah dan kapasiti haba yang rendah. Dapur yang sangat lama diperbuat daripada chamotte berat. Relau sedemikian mudah dikenali oleh lapisan besar-besaran, ketebalannya hampir sama dengan lebar ruang. Jika anda mempunyai kes ini, anda tidak bernasib baik: semasa menembak, 99% tenaga akan dibelanjakan untuk memanaskan dinding, bukan produk. Kami menganggap bahawa dinding diperbuat daripada bahan moden (MKRL-08, ShVP-350). Kemudian hanya 50-80% tenaga akan dibelanjakan untuk memanaskan dinding.
Jisim pemuatan masih sangat tidak pasti. Walaupun ia secara amnya kurang daripada jisim dinding refraktori (tambah bahagian bawah dan bumbung) relau, jisim ini pasti akan menyumbang kepada kadar pemanasan.
Sekarang tentang kuasa. Kuasa ialah berapa banyak haba yang dikeluarkan oleh pemanas dalam 1 saat. Unit kuasa ialah watt (disingkat W). Mentol pijar yang terang ialah 100 W, cerek elektrik ialah 1000 W, atau 1 kilowatt (disingkatkan 1 kW). Jika anda menghidupkan pemanas dengan kuasa 1 kW, ia akan melepaskan haba setiap saat, yang, mengikut undang-undang pemuliharaan tenaga, akan memanaskan dinding, produk, terbang dengan udara melalui retakan. Secara teorinya, jika tiada kerugian melalui slot dan dinding, 1 kW mampu memanaskan apa-apa sahaja sehingga suhu tak terhingga dalam masa yang tak terhingga. Dalam amalan, kehilangan haba sebenar (anggaran purata) diketahui untuk relau, jadi terdapat pengesyoran peraturan berikut:
Untuk kadar pemanasan ketuhar biasa 10-50 liter, kuasa diperlukan
100 watt setiap liter isipadu.
Untuk kadar pemanasan biasa relau 100-500 liter, kuasa diperlukan
50-70 W untuk setiap liter isipadu.
Nilai kuasa tertentu mesti ditentukan bukan sahaja dengan mengambil kira jumlah relau, tetapi juga mengambil kira ketumpatan lapisan dan beban. Lebih besar jisim beban, lebih besar nilai yang akan dipilih. Jika tidak, ketuhar akan menjadi panas, tetapi untuk masa yang lebih lama. Mari kita pilih untuk kuasa khusus 60 liter kami 100 W/l, dan untuk 200 liter - 60 W/l. Sehubungan itu, kami memperoleh bahawa kuasa pemanas bagi botol 60 liter hendaklah 60 x 100 = 6000 W = 6 kW, dan botol 200 liter hendaklah 200 x 60 = 12,000 W = 12 kW. Lihat betapa menariknya: volum telah meningkat lebih daripada 3 kali ganda, dan kuasa - hanya sebanyak 2. Mengapa? (Soalan untuk kerja bebas).
Ia berlaku bahawa tidak ada saluran keluar 6 kW di apartmen, tetapi hanya ada 4. Tetapi anda memerlukan tepat 60 liter! Nah, anda boleh mengira pemanas pada 4 kilowatt, tetapi menerima hakikat bahawa peringkat pemanasan semasa penembakan akan berlangsung 10-12 jam. Ia berlaku bahawa, sebaliknya, pemanasan diperlukan selama 5-6 jam dengan beban yang sangat besar. Kemudian anda perlu melabur 8 kW dalam relau 60 liter dan tidak memberi perhatian kepada pendawaian merah panas ... Untuk alasan lanjut, kami akan mengehadkan diri kami kepada kuasa klasik - 6 dan 12 kW, masing-masing.
Kuasa, amp, volt, fasa.
Mengetahui kuasa, kita tahu keperluan haba untuk pemanasan. Mengikut undang-undang pemuliharaan tenaga yang tidak dapat dielakkan, kita mesti mengambil kuasa yang sama daripada rangkaian elektrik. Ingat formula:
Kuasa pemanas (W) = Voltan pemanas (V) x Arus (A)
atau P = U x I
Terdapat dua tangkapan dalam formula ini. Pertama: voltan mesti diambil di hujung pemanas, dan tidak sama sekali di alur keluar. Voltan diukur dalam volt (disingkat V). Kedua: kami maksudkan arus yang mengalir melalui pemanas ini, dan tidak melalui mesin sama sekali. Arus diukur dalam ampere (disingkatkan sebagai A).
Kami sentiasa diberi voltan dalam rangkaian. Jika pencawang beroperasi secara normal dan ia bukan waktu sibuk, voltan dalam alur keluar rumah biasa ialah 220 V. Voltan dalam rangkaian tiga fasa perindustrian antara mana-mana fasa dan wayar neutral juga sama dengan 220V, dan voltan antara mana-mana dua fasa- 380 V. Oleh itu, dalam kes rangkaian fasa tunggal isi rumah, kita tidak mempunyai pilihan dalam voltan - hanya 220 V. Dalam kes rangkaian tiga fasa, terdapat pilihan, tetapi yang kecil - sama ada 220 atau 380 V. Tetapi bagaimana dengan ampere? Mereka akan diperoleh secara automatik daripada voltan dan rintangan pemanas mengikut undang-undang Ohm yang hebat:
Hukum Ohm untuk bahagian litar elektrik:
Arus (A) \u003d Voltan dalam bahagian (V) / Rintangan bahagian (Ohm)
atau I=U/R
Untuk mendapatkan 6 kW dari rangkaian fasa tunggal, anda memerlukan arus I=P/U= 6000/220 = 27.3 amp. Ini adalah besar, tetapi arus sebenar rangkaian isi rumah yang baik. Sebagai contoh, arus sedemikian mengalir dalam dapur elektrik, di mana semua penunu dihidupkan pada kuasa penuh dan ketuhar juga. Untuk mendapatkan 12 kW dalam rangkaian fasa tunggal untuk 200 liter, anda memerlukan dua kali lebih banyak arus - 12000/220 = 54.5 ampere! Ini tidak boleh diterima untuk mana-mana rangkaian rumah. Lebih baik menggunakan tiga fasa, i.e. mengagihkan kuasa kepada tiga talian. 12000/3/220 = 18.2 amp akan mengalir dalam setiap fasa.
Mari kita lihat pengiraan terakhir. Pada masa ini kami TIDAK TAHU pemanas apa yang akan ada di dalam relau, kami TIDAK TAHU voltan (220 atau 380 V) yang akan dibekalkan kepada pemanas. Tetapi kami TAHU pasti bahawa 12 kW mesti diambil dari rangkaian tiga fasa, beban harus diagihkan secara sama rata, i.e. 4 kW dalam setiap fasa rangkaian kami, i.e. 18.2A akan mengalir melalui setiap wayar fasa automatik relau input (biasa), dan tidak semestinya arus sedemikian akan mengalir melalui pemanas. By the way, 18.2 A juga akan melalui meter elektrik. (Dan dengan cara ini: tidak akan ada arus melalui wayar neutral kerana ciri-ciri bekalan kuasa tiga fasa. Ciri-ciri ini diabaikan di sini, kerana kami hanya berminat dengan kerja haba arus). Jika anda mempunyai sebarang soalan pada ketika ini dalam pembentangan, baca sekali lagi. Dan fikirkan: jika 12 kilowatt dilepaskan dalam jumlah relau, maka menurut undang-undang pemuliharaan tenaga, 12 kilowatt yang sama melalui tiga fasa, masing-masing - 4 kW ...
Mari kembali ke dapur 60 liter fasa tunggal. Adalah mudah untuk mencari bahawa rintangan pemanas relau sepatutnya R=U/I\u003d 220 V / 27.3 A \u003d 8.06 Ohm. Oleh itu, dalam bentuk yang paling umum, litar elektrik relau akan kelihatan seperti ini:
Pemanas dengan rintangan 8.06 ohm harus membawa arus 27.3 A
Ketuhar tiga fasa memerlukan tiga litar pemanasan yang sama: dalam rajah - litar elektrik yang paling biasa bagi 200 liter.
Kuasa ketuhar 200 liter mesti diagihkan sama rata pada 3 litar - A, B dan C.
Tetapi setiap pemanas boleh dihidupkan sama ada antara fasa dan sifar, atau antara dua fasa. Dalam kes pertama, akan ada 220 volt pada hujung setiap litar pemanasan, dan rintangannya akan R=U/I\u003d 220 V / 18.2 A \u003d 12.08 Ohm. Dalam kes kedua, akan ada 380 volt di hujung setiap litar pemanasan. Untuk mendapatkan kuasa 4 kW, arus adalah perlu I=P/U= 4000/380 = 10.5 amp, i.e. penentangan sepatutnya R=U/I\u003d 380 V / 10.5 A \u003d 36.19 Ohm. Pilihan sambungan ini dipanggil "bintang" dan "delta". Seperti yang dapat dilihat daripada nilai rintangan yang diperlukan, ia tidak akan berfungsi untuk menukar litar kuasa daripada bintang (pemanas 12.08 Ohm) kepada segitiga (pemanas 36.19 Ohm) - dalam setiap kes, anda memerlukan pemanas anda sendiri.
Dalam skema "bintang", setiap litar pemanasan
bertukar antara fasa dan sifar untuk voltan 220 volt. Arus 18.2 A mengalir melalui setiap pemanas dengan rintangan 12.08 Ohm. Tiada arus mengalir melalui wayar N.
Dalam skema "delta", setiap litar pemanasan
disambungkan antara dua fasa untuk voltan 380 volt. Arus 10.5 A mengalir melalui setiap pemanas dengan rintangan 36.19 Ohm. Arus 18.2 A mengalir melalui wayar yang menyambungkan titik A1 ke bekalan kuasa automatik (titik A), supaya 380 x 10.5 \u003d 220 x 18.2 \u003d 4 kilowatt! Begitu juga dengan baris B1 - B dan C1 - C.
Kerja rumah. Terdapat bintang dalam botol 200 liter. Rintangan setiap litar ialah 12.08 ohm. Apakah kuasa relau jika pemanas ini disambungkan kepada segi tiga?
Hadkan beban pemanas wayar (Kh23Yu5T).
Kemenangan sepenuhnya! Kami tahu rintangan pemanas! Ia kekal hanya untuk melepaskan sekeping wayar dengan panjang yang dikehendaki. Jangan jemu dengan pengiraan dengan kerintangan - semuanya telah lama dikira dengan ketepatan yang mencukupi untuk keperluan praktikal.
| Diameter, mm | Meter hingga 1 kg | Rintangan 1 meter, Ohm |
| 1,5 | 72 | 0.815 |
| 2,0 | 40 | 0.459 |
| 2,5 | 25 | 0.294 |
| 3,0 | 18 | 0.204 |
| 3,5 | 13 | 0.150 |
| 4,0 | 10 | 0.115 |
Untuk relau 60 liter, anda memerlukan 8.06 Ohm, kami akan memilih satu setengah dan kami akan mendapati bahawa hanya 10 meter wayar akan memberikan rintangan yang diingini, yang akan menimbang hanya 140 gram! Hasil yang menakjubkan! Mari kita periksa lagi: 10 meter wayar dengan diameter 1.5 mm mempunyai rintangan 10 x 0.815 = 8.15 ohm. Arus pada 220 volt akan menjadi 220/8.15 = 27 amp. Kuasa akan menjadi 220 x 27 = 5940 watt = 5.9 kW. Kami mahu 6 kW. Mereka tidak membuat kesilapan di mana-mana, satu-satunya perkara yang membimbangkan ialah tidak ada relau sedemikian ...
Pemanas panas merah tunggal dalam ketuhar 60 liter.
Pemanas adalah sangat kecil. Perasaan sedemikian tercipta apabila mempertimbangkan gambar di atas. Tetapi kami terlibat dalam pengiraan, bukan falsafah, jadi kami akan beralih dari sensasi kepada nombor. Nombor mengatakan perkara berikut: 10 meter linear wayar dengan diameter 1.5 mm mempunyai luas S = L x d x pi = 1000 x 0.15 x 3.14 = 471 persegi. cm Dari kawasan ini (dan di mana lagi?) 5.9 kW dipancarkan ke dalam isipadu relau, i.e. setiap 1 persegi luas cm menyumbang kuasa terpancar sebanyak 12.5 watt. Dengan mengabaikan butiran, kami akan menunjukkan bahawa pemanas mesti dipanaskan pada suhu yang sangat besar sebelum suhu dalam relau meningkat dengan ketara.
Terlalu panas pemanas ditentukan oleh nilai beban permukaan yang dipanggil hlm, yang kami kira di atas. Dalam amalan, terdapat nilai had untuk setiap jenis pemanas hlm bergantung kepada bahan pemanas, diameter dan suhu. Dengan anggaran yang baik untuk wayar dari aloi domestik X23Yu5T dengan sebarang diameter (1.5-4 mm), anda boleh menggunakan nilai 1.4-1.6 W / cm 2 untuk suhu 1200-1250 o C.
Secara fizikal, terlalu panas boleh dikaitkan dengan perbezaan suhu pada permukaan wayar dan di dalamnya. Haba dibebaskan sepanjang isipadu, jadi semakin tinggi beban permukaan, semakin banyak suhu ini akan berbeza. Apabila suhu permukaan menghampiri suhu operasi mengehadkan, suhu dalam teras wayar mungkin menghampiri takat lebur.
Jika relau direka untuk suhu rendah, beban permukaan yang lebih besar boleh dipilih, contohnya, 2 - 2.5 W / cm 2 untuk 1000 o C. Di sini anda boleh membuat kenyataan yang menyedihkan: kanthal sebenar (ini adalah aloi asli, analog daripadanya ialah fechral Rusia X23Yu5T) membenarkan hlm sehingga 2.5 pada 1250 o C. Kanthal ini dibuat oleh syarikat Sweden Kanthal.
Mari kembali ke tangki 60 liter kami dan pilih wayar yang lebih tebal dari meja - deuce. Sudah jelas bahawa deuces perlu mengambil 8.06 Ohm / 0.459 Ohm / m = 17.6 meter, dan mereka sudah pun mempunyai berat 440 gram. Kami menganggap beban permukaan: hlm\u003d 6000 W / (1760 x 0.2 x 3.14) cm 2 \u003d 5.43 W / cm 2. banyak. Untuk wayar dengan diameter 2.5 mm, anda mendapat 27.5 meter dan hlm= 2.78. Untuk troika - 39 meter, 2.2 kilogram dan hlm= 1.66. Akhirnya.
Sekarang kita perlu menggulung troika sejauh 39 meter (jika ia pecah, mula berliku semula). Tetapi anda boleh menggunakan DUA pemanas yang disambungkan secara selari. Sememangnya, rintangan setiap satu tidak lagi 8.06 Ohm, tetapi dua kali lebih banyak. Oleh itu, untuk deuce, anda mendapat dua pemanas 17.6 x 2 \u003d 35.2 m, masing-masing akan mempunyai kuasa 3 kW, dan beban permukaan akan menjadi 3000 W / (3520 x 0.2 x 3.14) cm 2 \u003d 1, 36 W/cm2. Dan beratnya ialah 1.7 kg. Jimat setengah kilo. Kami mendapat banyak pusingan secara keseluruhan, yang boleh diagihkan sama rata ke semua dinding relau.
Pemanas teragih dengan baik dalam ketuhar 60 liter.
| Diameter, mm | Had semasa untuk hlm\u003d 2 W / cm 2 pada 1000 o C | Had semasa untuk hlm\u003d 1.6 W / cm 2 pada 1200 o C |
| 1,5 | 10,8 | 9,6 |
| 2,0 | 16,5 | 14,8 |
| 2,5 | 23,4 | 20,7 |
| 3,0 | 30,8 | 27,3 |
| 3,5 | 38,5 | 34,3 |
| 4,0 | 46,8 | 41,9 |
Contoh pengiraan untuk ketuhar 200 liter.
Sekarang bahawa prinsip asas diketahui, kami akan menunjukkan bagaimana ia digunakan dalam pengiraan ketuhar 200 liter sebenar. Semua peringkat pengiraan, sudah tentu, boleh diformalkan dan ditulis ke dalam program mudah yang akan melakukan hampir semuanya sendiri.
Mari kita lukis relau kita "secara sapu". Kami seolah-olah melihatnya dari atas, di tengah - di bawah, di sisi dinding. Kami mengira kawasan semua dinding, supaya kemudian, dalam perkadaran dengan kawasan itu, mengatur bekalan haba.
"Imbas" ketuhar 200 liter.
Kita sedia maklum bahawa apabila disambungkan dalam bintang, arus 18.2A mesti mengalir dalam setiap fasa. Daripada jadual di atas mengenai had semasa, ia mengikuti bahawa untuk wayar dengan diameter 2.5 mm, anda boleh menggunakan satu elemen pemanasan (had arus 20.7A), dan untuk wayar 2.0 mm, anda perlu menggunakan dua elemen yang disambungkan dalam selari (kerana had arus hanya 14.8A), secara keseluruhan akan ada 3 x 2 = 6 dalam relau.
Mengikut undang-undang Ohm, kami mengira rintangan yang diperlukan bagi pemanas. Untuk diameter wayar 2.5 mm R\u003d 220 / 18.2 \u003d 12.09 ohm, atau 12.09 / 0.294 \u003d 41.1 meter. Ia akan mengambil 3 pemanas sedemikian, kira-kira 480 pusingan setiap satu, jika dililit pada mandrel 25 mm. Jumlah berat wayar ialah (41.1 x 3) / 25 = 4.9 kg.
Untuk wayar 2.0 mm, terdapat dua elemen selari dalam setiap fasa, jadi rintangan masing-masing harus dua kali lebih banyak - 24.18 Ohm. Panjang setiap satu ialah 24.18 / 0.459 = 52.7 meter. Setiap elemen akan mempunyai 610 pusingan dengan belitan yang sama. Jumlah berat kesemua 6 elemen pemanas (52.7 x 6) / 40 = 7.9 kg.
Tiada apa-apa yang menghalang kita daripada membahagikan sebarang lingkaran kepada beberapa bahagian, yang kemudiannya disambungkan secara bersiri. Untuk apa? Pertama, untuk kemudahan pemasangan. Kedua, jika satu perempat daripada pemanas gagal, hanya suku itu perlu diganti. Dengan cara yang sama, tiada siapa yang mengganggu untuk meletakkan seluruh lingkaran ke dalam ketuhar. Kemudian pintu akan memerlukan lingkaran yang berasingan, dan kami, dalam hal diameter 2.5 mm, hanya mempunyai tiga daripadanya ...
Kami meletakkan satu fasa wayar 2.5 mm. Pemanas dibahagikan kepada 8 gegelung pendek bebas, semuanya disambung secara bersiri.
Apabila kita meletakkan ketiga-tiga fasa dengan cara yang sama (lihat rajah di bawah), perkara berikut menjadi jelas. Kami terlupa tentang pod! Dan ia menduduki 13.5% daripada kawasan itu. Di samping itu, lingkaran berada dalam jarak elektrik yang berbahaya antara satu sama lain. Terutama berbahaya adalah kedekatan spiral di dinding kiri, di mana terdapat voltan 220 volt di antara mereka (fasa - sifar - fasa - sifar ...). Jika, disebabkan oleh sesuatu, lingkaran jiran dinding kiri bersentuhan antara satu sama lain, litar pintas yang besar tidak dapat dielakkan. Kami menawarkan untuk mengoptimumkan lokasi dan sambungan lingkaran secara bebas.
Semua fasa ditetapkan.
Sekiranya kita memutuskan untuk menggunakan deuce, rajah ditunjukkan di bawah. Setiap elemen sepanjang 52.7 meter dibahagikan kepada 4 lingkaran berturut-turut 610 / 4 = 152 lilitan (bergulung pada mandrel 25 mm).
Pilihan untuk lokasi pemanas dalam kes wayar 2.0 mm.
Ciri-ciri penggulungan, pemasangan, operasi.
Wayar adalah mudah kerana ia boleh dililitkan menjadi lingkaran, dan kemudian lingkaran boleh diregangkan kerana ia mudah. Adalah dipercayai bahawa diameter penggulungan harus lebih daripada 6-8 diameter wayar. Jarak optimum antara pusingan ialah 2-2.5 diameter wayar. Tetapi adalah perlu untuk menggulung gegelung ke gegelung: meregangkan lingkaran adalah sangat mudah, memampatkannya adalah lebih sukar.
Wayar tebal mungkin putus semasa penggulungan. Ia amat mengecewakan jika 5 daripada 200 pusingan dibiarkan untuk digulung. Ia sesuai untuk menggulung pada mesin pelarik pada kelajuan putaran mandrel yang sangat perlahan. Aloi Kh23Yu5T dihasilkan dalam keadaan terbaja dan tidak terbaja. Yang terakhir ini kerap pecah, jadi jika anda mempunyai pilihan, pastikan untuk membeli wayar yang dilepaskan untuk penggulungan.
Berapa pusingan yang diperlukan? Walaupun kesederhanaan soalan, jawapannya tidak jelas. Pertama, diameter mandrel dan, akibatnya, diameter satu pusingan tidak diketahui dengan tepat. Kedua, diketahui dengan pasti bahawa diameter wayar berbeza sedikit sepanjang panjang, jadi rintangan lingkaran juga akan berbeza-beza. Ketiga, kerintangan aloi lebur tertentu mungkin berbeza daripada acuan. Dalam amalan, lingkaran dililit 5-10 pusingan lebih daripada yang dikira, maka rintangannya diukur - dengan peranti SANGAT TEPAT yang boleh dipercayai, dan bukan dengan kotak sabun. Khususnya, anda perlu memastikan bahawa dengan probe litar pintas, peranti menunjukkan sifar, atau nombor tertib 0.02 Ohm, yang perlu ditolak daripada nilai yang diukur. Apabila mengukur rintangan, lingkaran diregangkan sedikit untuk menghapuskan pengaruh litar pintas interturn. Gegelung tambahan menggigit.
Adalah lebih baik untuk meletakkan lingkaran di dalam relau pada tiub mullite-silika (MKR). Untuk diameter penggulungan 25 mm, tiub dengan diameter luar 20 mm sesuai, untuk diameter penggulungan 35 mm - 30 - 32 mm.
Adalah baik jika ketuhar dipanaskan sama rata dari lima sisi (empat dinding + bawah). Kuasa yang ketara mesti tertumpu pada perapian, sebagai contoh, 20 -25% daripada jumlah kuasa relau yang dikira. Ini mengimbangi pengambilan udara sejuk dari luar.
Malangnya, keseragaman mutlak pemanasan masih mustahil untuk dicapai. Anda boleh mendekatinya menggunakan sistem pengudaraan dengan pengekstrakan udara yang RENDAH dari relau.
Semasa pemanasan pertama, atau bahkan dua atau tiga pemanasan pertama, skala terbentuk pada permukaan wayar. Kita tidak boleh lupa untuk mengeluarkannya dari pemanas (dengan berus), dan dari permukaan papak, batu bata, dll. Skala amat berbahaya jika lingkaran hanya terletak pada batu bata: oksida besi dengan aluminosilikat pada suhu tinggi (pemanas adalah satu milimeter!) Membentuk sebatian boleh melebur, yang mana pemanas boleh terbakar.
Anda perlu
- Lingkaran, angkup, pembaris. Adalah perlu untuk mengetahui bahan lingkaran, nilai arus I dan voltan U di mana lingkaran akan berfungsi, dan bahan apa ia dibuat.
Arahan
Ketahui rintangan R yang sepatutnya ada pada gegelung anda. Untuk melakukan ini, gunakan hukum Ohm dan gantikan nilai arus I dalam litar dan voltan U di hujung lingkaran ke dalam formula R = U / I.
Dengan menggunakan buku rujukan, tentukan kerintangan elektrik bahan ρ dari mana lingkaran akan dibuat. ρ mesti dinyatakan dalam Ohm m. Jika nilai ρ dalam buku rujukan diberikan dalam Ohm mm² / m, maka darabkannya dengan 0.000001. Contohnya: kerintangan kuprum ρ = 0.0175 Ohm mm² / m, apabila ditukar kepada SI kita mempunyai ρ = 0 .0175 0.000001=0.0000000175 Ohm m.
Cari panjang wayar menggunakan formula: Lₒ=R S/ρ.
Ukur panjang sewenang-wenangnya l pada lingkaran dengan pembaris (contohnya: l \u003d 10cm \u003d 0.1m). Kira bilangan lilitan n yang sampai ke panjang ini. Tentukan pic heliks H=l/n atau ukur dengan angkup.
Cari berapa banyak lilitan N boleh dibuat daripada dawai panjang Lₒ: N= Lₒ/(πD+H).
Cari panjang lingkaran itu sendiri menggunakan formula: L \u003d Lₒ / N.
Selendang lingkaran juga dipanggil selendang boa, selendang gelombang. Perkara utama di sini bukanlah jenis benang, bukan corak mengait dan bukan warna produk siap, tetapi teknik pelaksanaan dan keaslian model. Selendang lingkaran merangkumi perayaan, kemegahan, kesungguhan. Ia kelihatan seperti jabot renda yang elegan, boa eksotik dan selendang biasa tetapi sangat asli.
Bagaimana untuk mengait selendang lingkaran dengan jarum mengait
Untuk mengait selendang lingkaran, dail 24 gelung pada jarum mengait dan rajut baris pertama:
- 1 gelung tepi;
- 11 rawatan muka;
- 12 gelung purl.
Kualiti dan warna benang untuk corak selendang lingkaran ini terpulang kepada anda.
Baris pertama: pertama 1 gelung tepi, kemudian 1 benang di atas, kemudian 1 gelung depan, kemudian 1 benang di atas dan 8 gelung depan. Keluarkan satu pada jarum mengait kanan sebagai purl, tarik benang antara jarum mengait ke hadapan. Kembalikan gelung yang dikeluarkan ke jarum mengait kiri, tarik benang di antara jarum mengait kembali (dalam kes ini, gelung itu akan menjadi benang yang dibalut). Pusingkan kerja dan rajut 12 jahitan purl.
Baris ke-2: Pertama mengait 1 jahitan tepi, kemudian mengait pada 1, kemudian mengait 3 jahitan, mengait 1 benang dan mengait 6 jahitan. Keluarkan satu pada jarum mengait kanan sebagai purl, tarik benang antara jarum mengait ke hadapan. Seterusnya, kembalikan gelung ke jarum mengait kiri, tarik benang di antara jarum mengait kembali, kemudian putar kerja dan bersatu 12 gelung purl.
Baris ke-3: rajut 1 gelung tepi, kemudian rajut 2 bersama, kemudian rajut 1, kemudian rajut 2 bersama dan rajut 4. Selipkan satu pada jarum kanan sebagai purl, tarik benang antara jarum ke hadapan, kembalikan gelung ke jarum kiri, kemudian tarik benang antara jarum ke belakang. Selepas itu, putar kerja dan bersatu 8 gelung purl.
Baris 4: Bersatu 1 hem, kemudian bersatu 3 bersama-sama, kemudian bersatu 4, *keluarkan st yang dibalut dari bawah dan bersatu bersama-sama dengan bersatu seterusnya, bersatu 1* (ulang dari * hingga * 3 kali). Tanpa memutar kerja, ikat gelung yang salah.
Dengan cara ini, rajutkan selendang lingkaran ke panjang yang dikehendaki dalam blok 4 baris ini.
Hampir semua wanita menghadapi masalah kontraseptif. Salah satu kaedah yang boleh dipercayai dan terbukti ialah peranti intrauterin, yang masih dalam permintaan hari ini.
Jenis-jenis lingkaran
Peranti dalam rahim diperbuat daripada plastik dan terdapat dalam dua jenis: peranti yang mengandungi tembaga (perak) dan peranti yang mengandungi hormon. Saiz mereka ialah 3X4 cm Pilihan kaedah kontraseptif dan lingkaran itu sendiri berlaku pada temujanji dengan pakar sakit puan. Anda tidak sepatutnya melakukan ini sendiri. Peranti intrauterin dipasang oleh pakar sakit puan semasa haid. Ia bersaiz kecil dan menyerupai bentuk huruf T.
Lingkaran kuprum diperbuat daripada dawai kuprum. Cirinya ialah keupayaan untuk bertindak pada rahim sedemikian rupa sehingga telur tidak dapat melekat padanya. Ini difasilitasi oleh dua antena kuprum.
Gegelung hormon mempunyai bekas yang mengandungi progestin. Hormon ini menghalang permulaan ovulasi. Dalam kes menggunakan alat intrauterin hormon, sperma tidak boleh menyuburkan telur. Seperti yang diperhatikan oleh wanita, apabila menggunakan lingkaran sedemikian, haid menjadi lebih jarang dan kurang menyakitkan. Walau bagaimanapun, ini tidak membawa mudarat, kerana ia dikaitkan dengan tindakan hormon yang berada di dalam lingkaran. Pakar sakit puan mengesyorkan bahawa wanita yang mengalami haid yang menyakitkan memasang lingkaran hormon.
Pemilihan lingkaran
Peranti intrauterin ginekologi datang dalam jenama yang berbeza, dalam dan luar negara. Di samping itu, kos mereka boleh berbeza dari 250 rubel hingga beberapa ribu. Banyak faktor mempengaruhi ini.
Lingkaran Juno Bio agak popular di kalangan wanita Rusia. Ia menarik, pertama sekali, kos rendah. Walau bagaimanapun, kecekapan rendah lingkaran ini memerlukan risiko kehamilan yang tinggi.
Peranti intrauterin Mirena telah membuktikan dirinya dengan baik, tetapi ia adalah salah satu yang paling mahal dalam sirinya. Pada masa yang sama, penggunaan alat intrauterin dianggap sebagai jenis kontrasepsi yang paling murah dan paling berpatutan.
Ini adalah lingkaran hormon. Pengeluarnya berjanji bahawa lingkaran Mirena kurang berkemungkinan beralih dalam rahim atau gugur. Iaitu, ini membawa kepada permulaan kehamilan, oleh itu, pesakit dinasihatkan untuk kerap memeriksa kehadiran kontraseptif intrauterin di tempat yang betul.
Voltan standard dalam bekalan kuasa isi rumah U=220V. Kekuatan semasa dihadkan oleh fius dalam panel elektrik dan biasanya sama dengan I \u003d 16A.
Sumber:
- Jadual kuantiti fizik, I.K. Kikoin, 1976
- formula panjang lingkaran
Seterika pematerian elektrik ialah alat tangan yang direka untuk mengikat bahagian bersama menggunakan pemateri lembut, dengan memanaskan pateri kepada keadaan cecair dan mengisi jurang antara bahagian yang dipateri dengannya.
Seterika pematerian elektrik tersedia untuk voltan utama 12, 24, 36, 42 dan 220 V, dan terdapat sebab untuk ini. Perkara utama adalah keselamatan manusia, yang kedua adalah voltan utama di tempat kerja pematerian dilakukan. Dalam pengeluaran, di mana semua peralatan dibumikan dan terdapat kelembapan yang tinggi, ia dibenarkan menggunakan besi pematerian dengan voltan tidak lebih daripada 36 V, manakala badan besi pematerian mesti dibumikan. Rangkaian on-board motosikal mempunyai voltan DC 6 V, kereta - 12 V, trak - 24 V. Dalam penerbangan, rangkaian dengan frekuensi 400 Hz dan voltan 27 V digunakan. Terdapat juga batasan reka bentuk, sebagai contoh, sukar untuk membuat besi pematerian 12 W pada voltan bekalan 220 V, kerana lingkaran perlu dililit dari wayar yang sangat nipis dan oleh itu banyak lapisan akan dililit, besi pematerian akan bertukar menjadi besar, tidak sesuai untuk kerja kecil. Memandangkan belitan besi pematerian dililit daripada wayar nichrome, ia boleh dikuasakan dengan voltan berselang-seli dan malar. Perkara utama ialah voltan bekalan sepadan dengan voltan yang mana seterika pematerian direka bentuk.
Seterika pematerian elektrik berkuasa ialah 12, 20, 40, 60, 100 W dan banyak lagi. Dan ini juga tidak disengajakan. Agar pateri merebak dengan baik di atas permukaan bahagian yang dipateri semasa pematerian, ia perlu dipanaskan pada suhu lebih tinggi sedikit daripada takat lebur pateri. Apabila terkena bahagian tersebut, haba dipindahkan dari hujung ke bahagian dan suhu hujungnya menurun. Jika diameter hujung besi pematerian tidak mencukupi atau kuasa elemen pemanas adalah rendah, maka setelah mengeluarkan haba, hujungnya tidak akan dapat memanaskan sehingga suhu yang ditetapkan, dan ia akan menjadi mustahil untuk dipateri. Paling baik, anda mendapat pateri yang longgar dan tidak kuat. Besi pematerian yang lebih berkuasa boleh memateri bahagian-bahagian kecil, tetapi terdapat masalah ketidakbolehcapaian ke titik pematerian. Bagaimana, sebagai contoh, untuk menyolder litar mikro dengan pic kaki 1.25 mm ke dalam papan litar bercetak dengan hujung besi pematerian 5 mm? Benar, terdapat jalan keluar, beberapa lilitan dawai tembaga dengan diameter 1 mm dililitkan pada sengatan sedemikian dan dipateri dengan hujung wayar ini. Tetapi ketebalan besi pematerian menjadikan kerja hampir mustahil. Terdapat satu lagi batasan. Dengan kuasa tinggi, besi pematerian akan memanaskan elemen dengan cepat, dan banyak komponen radio tidak membenarkan pemanasan melebihi 70 ° C, dan oleh itu, masa yang dibenarkan untuk pematerian mereka tidak lebih daripada 3 saat. Ini adalah diod, transistor, litar mikro.
Peranti besi pematerian
Besi pematerian ialah rod tembaga merah, yang dipanaskan oleh lingkaran nichrome kepada suhu lebur pateri. Batang besi pematerian diperbuat daripada tembaga kerana kekonduksian haba yang tinggi. Lagipun, apabila pematerian, anda perlu memindahkan haba dengan cepat ke hujung besi pematerian dari elemen pemanasan. Hujung rod mempunyai bentuk baji, adalah bahagian kerja besi pematerian dan dipanggil sengat. Rod dimasukkan ke dalam tiub keluli yang dibalut dengan mika atau gentian kaca. Mika dililit dengan wayar nichrome, yang berfungsi sebagai elemen pemanas.
Lapisan mika atau asbestos dililit di atas nichrome, yang berfungsi untuk mengurangkan kehilangan haba dan penebat elektrik lingkaran nichrome dari badan logam besi pematerian.
Hujung lingkaran nichrome disambungkan kepada konduktor tembaga kord elektrik dengan palam di hujungnya. Untuk memastikan kebolehpercayaan sambungan ini, hujung lingkaran nichrome dibengkokkan dan dilipat separuh, yang mengurangkan pemanasan di persimpangan dengan wayar tembaga. Di samping itu, sambungan itu dikelim dengan plat logam, yang terbaik adalah mengelim dengan plat aluminium, yang mempunyai kekonduksian terma yang tinggi dan akan lebih berkesan mengeluarkan haba dari persimpangan. Untuk penebat elektrik, tiub yang diperbuat daripada bahan penebat tahan haba, gentian kaca atau mika diletakkan pada simpang.
Batang kuprum dan lingkaran nichrome ditutup oleh bekas logam yang terdiri daripada dua bahagian atau tiub pepejal, seperti dalam foto. Badan besi pematerian pada tiub dipasang dengan cincin penutup. Untuk melindungi tangan seseorang daripada melecur, pemegang yang diperbuat daripada bahan yang tidak melihat haba dengan baik, kayu atau plastik tahan panas dipasang pada tiub.
Apabila palam besi pematerian dimasukkan ke dalam soket, arus elektrik mengalir ke elemen pemanas nichrome, yang memanaskan dan memindahkan haba ke rod kuprum. Besi pematerian sedia untuk pematerian.
Transistor kuasa rendah, diod, perintang, kapasitor, litar mikro dan wayar nipis dipateri dengan besi pematerian 12 W. Seterika pematerian 40 dan 60 W digunakan untuk memateri komponen radio yang berkuasa dan besar, wayar tebal dan bahagian kecil. Untuk memateri bahagian besar, sebagai contoh, penukar haba lajur gas, anda memerlukan besi pematerian dengan kuasa seratus atau lebih watt.
Seperti yang anda lihat dalam lukisan, litar elektrik besi pematerian adalah sangat mudah, dan hanya terdiri daripada tiga elemen: palam, wayar elektrik fleksibel dan lingkaran nichrome.
Seperti yang dapat dilihat dari rajah, besi pematerian tidak mempunyai keupayaan untuk melaraskan suhu pemanasan hujung. Dan walaupun kuasa besi pematerian dipilih dengan betul, ia masih bukan fakta bahawa suhu hujung akan diperlukan untuk pematerian, kerana panjang hujungnya berkurangan dari masa ke masa kerana pengisian semula yang berterusan, pemateri juga mempunyai perbezaan yang berbeza. suhu lebur. Oleh itu, untuk mengekalkan suhu optimum hujung pematerian, adalah perlu untuk menyambungkannya melalui pengawal kuasa thyristor dengan pelarasan manual dan penyelenggaraan automatik suhu set hujung pematerian.
Pengiraan dan pembaikan lilitan pemanasan besi pematerian
Apabila membaiki atau semasa membuat seterika pematerian elektrik atau mana-mana peranti pemanas lain sendiri, anda perlu menggulung belitan pemanas daripada wayar nichrome. Data awal untuk pengiraan dan pemilihan wayar ialah rintangan penggulungan besi pematerian atau pemanas, yang ditentukan berdasarkan kuasa dan voltan bekalannya. Anda boleh mengira berapa rintangan penggulungan besi pematerian atau pemanas harus menggunakan jadual.
Pada halaman ini, kami akan mempertimbangkan maklumat latar belakang tentang bahan yang digunakan untuk pembuatan pemanas elektrik, serta memberikan contoh pengiraan pemanas nichrome untuk relau elektrik.
Bahan untuk pemanas
Pemanas adalah elemen yang paling penting dalam relau dan ia mesti memenuhi banyak keperluan.
- Rintangan haba dan rintangan haba. Pemanas wayar mesti mempunyai rintangan haba yang baik (rintangan logam atau aloi pada suhu tinggi terhadap kakisan gas) serta rintangan haba.
- Pekali rintangan suhu rendah. Faktor ini penting apabila memilih bahan. Pekali rendah mengatakan bahawa walaupun bahan dipanaskan, rintangan elektriknya berubah sangat sedikit. Sebagai contoh, jika pekali suhu ini besar, maka untuk menghidupkan relau dalam keadaan sejuk, perlu menggunakan transformer undervoltage pada saat awal.
- Kerintangan elektrik yang tinggi. Ciri ini mesti mempunyai pemanas dalam relau elektrik. Lebih tinggi nilai rintangan, lebih banyak bahan boleh dipanaskan, dan lebih pendek panjang diperlukan. Semakin besar diameter wayar pemanas, semakin lama hayat perkhidmatannya. Bahan dengan rintangan elektrik yang sangat tinggi ialah aloi ketepatan nikel-kromium dan, dan.
- Ciri-ciri teknologi yang baik. Bahan mesti mempunyai kemuluran yang baik, kebolehkimpalan, kerana ia digunakan untuk membuat: wayar, pita, elemen pemanasan berbentuk kompleks.
- sifat fizikal kekal. Kedua-duanya tidak boleh berubah pada suhu tinggi, untuk jangka masa yang lama.
Nichrome dan Fechral, yang mempunyai rintangan elektrik yang tinggi, paling sesuai untuk pengeluaran pemanas elektrik untuk relau elektrik. Untuk maklumat lanjut tentang gred dan sifatnya, lihat GOST 10994-74.
Gred nichrome sesuai untuk pembuatan pemanas:
Gred Fechral yang sesuai untuk pembuatan pemanas: .
Juga, aloi besi-kromium-nikel: Kh27N70YuZ, Kh15N60Yu3.
Semua aloi ini mempunyai ciri-ciri yang dinyatakan di atas. Sebagai contoh, rintangan haba yang tinggi dipastikan oleh filem yang terbentuk pada permukaan kromium oksida.
Bandingkan Nichrome dan Fechral
Kelebihan nichrome:
- Sifat mekanikal yang sangat baik pada semua suhu;
- rintangan rayapan;
- Plastik dan diproses dengan baik;
- Mempunyai kebolehkimpalan yang sangat baik;
- tidak berumur;
- bukan magnet.
Kelebihan fechral:
- mempunyai harga yang lebih rendah daripada nichrome, kerana ia tidak mengandungi nikel yang mahal;
- Fechral Kh23Yu5T mempunyai rintangan haba yang lebih baik daripada nichrome. Kawat fechral setebal 6 mm boleh beroperasi pada 1400 °C.
Kelemahan nichrome:
- Lebih mahal daripada Fechral, kerana komponen utama Nikel mempunyai kos yang tinggi;
- Suhu operasi adalah lebih rendah daripada Fechral.
Kelemahan Fechral:
- aloi lebih rapuh, terutamanya pada suhu kira-kira 1000 ° C dan lebih;
- Rintangan rayapan rendah;
- aloi adalah magnet, kerana ia mengandungi besi. Fechral juga berkarat dalam persekitaran yang lembap.
- Berinteraksi dengan oksida besi dan lapisan tanah liat;
- Pemanas fechral memanjangkan semasa operasi.
Terdapat juga aloi Kh27N70YUZ dan Kh15N60Yu3 yang mengandungi 3% aluminium. Unsur ini meningkatkan rintangan haba aloi. Aloi ini tidak bertindak dengan oksida besi, dan dengan tanah liat. Mereka tidak rapuh, tahan lama dan diproses dengan baik. Suhu operasi maksimum ialah 1200 °C.
Pemanas juga diperbuat daripada logam refraktori atau bukan logam (arang batu, molibdenum disilicide, grafit, carborundum). Disilicide molibdenum dan carborundum digunakan untuk pemanas dalam relau suhu tinggi. Pemanas grafit dan karbon digunakan dalam relau dengan suasana pelindung.
Logam refraktori yang sering digunakan ialah tantalum, molibdenum, niobium, tungsten. Dalam relau dengan suasana pelindung, serta relau vakum suhu tinggi, tungsten dan molibdenum digunakan. Pemanas molibdenum digunakan dalam vakum sehingga 1700°C dan dalam suasana perlindungan pada suhu sehingga 2200°C. Ciri ini ialah molibdenum mula menguap pada suhu 1700 ° C (vakum). Pemanas tungsten mampu berfungsi pada itu. sehingga 3000 ° С. Sangat jarang, niobium dan tantalum digunakan untuk pengeluaran pemanas.
Pengiraan pemanas untuk relau elektrik
Apabila mengira pemanas untuk relau elektrik, data awal berikut diambil kira:
- jumlah ruang kerja relau;
- kuasa pemanas;
- suhu maksimum (diperlukan untuk pelaksanaan proses teknologi: pengerasan, pembajaan, pensinteran).
Penting: Sekiranya tiada data mengenai kuasa relau, maka ia dikira mengikut peraturan praktikal. Anda perlu tahu: panjang dan diameter wayar, atau panjang dan luas keratan rentas pita, pemanas.
Kami akan mempertimbangkan salah satu aloi yang paling popular untuk pengeluaran pemanas - nichrome X20H80.
Pengiraan mudah panjang dan diameter wayar pemanas untuk kuasa relau tertentu. Dengan satu ciri kecil.
Contoh. Wayar nichrome Х20Н80.
Data awal:
- Kuasa peranti P = 1.5 kW = 1500 W.
- Suhu maksimum di mana pemanas akan dipanaskan ialah 900 °C.
- Voltan U = 220 V.
- Kekuatan semasa ditakrifkan seperti berikut:
- Rintangan pemanas ditakrifkan seperti berikut:
- Kekuatan semasa memainkan momen penting apabila memilih diameter wayar pemanas nichrome. Menurut jadual di bawah, kami memilih diameter yang diperlukan. Dalam contoh kami, Kekuatan semasa = 6.8181 A, dan suhu pemanas = 900 ° C, maka diameter wayar akan sama dengan - d = 0.55 mm, dan, dengan itu, keratan rentas - S = 0.238 mm2.
Kami mendapat nilai sedemikian kerana wayar dipilih sedemikian rupa sehingga ia mempunyai kekuatan arus yang dibenarkan. Yang seterusnya adalah kurang daripada kekuatan arus yang dikira. Iaitu, kami memilih wayar nichrome dengan nilai yang lebih tinggi yang terdekat dengan kekuatan arus yang dibenarkan.
Catatan:
Dengan syarat bahawa pemanas nichrome terletak di dalam cecair pemanasan, maka kekuatan arus yang dibenarkan meningkat sebanyak 10-50%.
Jika pemanas berada dalam kedudukan tertutup, maka arus yang dibenarkan dikurangkan sebanyak 20% untuk wayar tebal, dan 50% untuk wayar nipis.
- Penentuan panjang wayar.
R - rintangan elektrik, Ohm,
p ialah rintangan elektrik khusus bahan, Ohm mm2/m,
l - panjang pemanas, m,
S ialah luas keratan rentas, mm2.
Berdasarkan formula di atas, kita mendapat bahawa panjang pemanas dikira seperti berikut:
Dalam contoh, diameter wayar d = 0.55 mm digunakan.
Nilai nominal kerintangan elektrik wayar X20H80 diambil dari jadual 2, mengikut GOST 12766.1-90, dan mempunyai nilai ρ = 1.1 Ohm mm2/m.
Hasil pengiraan menunjukkan bahawa di bawah syarat:
kuasa peranti P = 1.5 kW = 1500 W;
suhu pemanas 900 °C;
wayar nichrome diperlukan dengan lembah: 6.91 m, dan diameter 0.55 mm.
jadual 2
Pengiraan terperinci panjang, serta diameter wayar nichrome untuk pemanas relau tertentu.
Berikut adalah pengiraan kompleks yang mengambil kira: parameter tambahan pemanas, pelbagai pilihan untuk menyambungkannya ke rangkaian tiga fasa.
Pengiraan dijalankan mengikut isipadu dalaman relau.
- Isipadu ruang dikira dengan formula yang terkenal:
Sebagai contoh, mari kita ambil:
- ketinggian h = 490 mm,
- lebar ruang d = 350 mm,
- kedalaman ruang l = 350 mm.
Jumlahnya ialah:
- Kuasa relau dikira mengikut peraturan praktikal: relau elektrik dengan isipadu 10 hingga 50 liter mempunyai kuasa khusus kira-kira 100 W / l, relau dengan isipadu 100 - 500 liter - masing-masing, kuasa 50 hingga 70 W / l..
Dalam contoh kami, kuasa khusus relau akan menjadi - 100 W / l.
Berdasarkan ini, kuasa pemanas nichrome hendaklah:
Penting!
Pemanas dengan kuasa 5-10 kW dibuat fasa tunggal. Dengan kuasa melebihi 10 kW, pemanas dibuat tiga fasa.
- Kekuatan arus yang melalui pemanas dikira dengan:
P ialah kuasa pemanas nichrome,
U ialah voltan.
Rintangan pemanas dikira dengan formula:
Jika pemanas disambungkan kepada satu fasa, maka U \u003d 220 V, jika ia disambungkan kepada tiga fasa, maka U \u003d 220 V akan berada di antara sifar dan mana-mana fasa lain, atau U \u003d 380 V akan berada di antara dua fasa.
Arus fasa tunggal (rangkaian domestik)
ialah arus pada wayar pemanas.
ialah rintangan pemanas relau.
Dengan sambungan tiga fasa, beban pergi ke tiga fasa secara sama rata, iaitu, bahagikan 6 dengan 3 dan anda mendapat 2 kW untuk setiap fasa. Dari sini kita memerlukan 3 pemanas 2 kW setiap satu.
Terdapat dua cara untuk menyambungkan tiga pemanas sekaligus. "SEGITIGA" dan "BINTANG".
Sambungan "STAR" bermaksud sambungan setiap pemanas antara sifar dan fasanya (Rajah 2). Dalam kes ini, voltan U = 220 V.
Kekuatan semasa:
Rintangan:
nasi. 1 Sambungan "STAR" dalam rangkaian tiga fasa
Sambungan "TRIANGLE" membayangkan lokasi pemanas antara dua fasa (Rajah 3). Ia berikutan daripada ini bahawa voltan U = 380 V.
Kekuatan semasa:
Rintangan:
nasi. 2 Sambungan "TRIANGLE" dalam rangkaian tiga fasa
- Setelah menentukan rintangan pemanas nichrome, anda perlu mengira diameter dan panjangnya.
Ia juga perlu untuk menganalisis kuasa permukaan tertentu wayar (kuasa yang dilepaskan dari 1 cm2 luas permukaan). Kuasa ini bergantung pada reka bentuk pemanas itu sendiri, dan suhu bahan yang dipanaskan.
Dengan sambungan satu fasa, untuk 60 l. rintangan relau: R = 8.06 ohm.
Kami mengambil wayar X20H80 dengan diameter d \u003d 1 mm.
Untuk mendapatkan rintangan kita, kita perlu mengira panjang:
ρ ialah nilai nominal rintangan elektrik wayar sepanjang 1 meter mengikut GOST 12766.1-90, (Ohm / m).
Sekeping dawai nichrome yang dikehendaki akan mempunyai jisim:
μ ialah jisim 1 meter dawai nichrome.
Luas permukaan panjang wayar l=5.7 meter, dikira dengan formula:
l ialah panjang dalam sentimeter.
d ialah diameter dalam sentimeter.
Menurut pengiraan, kami memperoleh bahawa luas permukaan wayar - 179 cm2 memancarkan 6 kW. Oleh itu, 1 cm2 luas wayar membebaskan kuasa:
β ialah kuasa permukaan wayar pemanas.
Dalam contoh ini, kami mendapat terlalu banyak kuasa permukaan wayar, kerana itu pemanas hanya akan cair apabila ia dipanaskan pada suhu sedemikian yang diperlukan untuk mendapatkan kuasa permukaan. Suhu ini pasti akan lebih tinggi daripada takat lebur nichrome. Contoh pengiraan ini menunjukkan pilihan diameter wayar pemanas yang salah untuk pembuatan pemanas.
Setiap bahan mempunyai nilai kuasa permukaan sendiri yang dibenarkan bergantung pada suhu. Nilai diambil daripada jadual.
Relau suhu tinggi (700 - 800 °C) mempunyai kuasa permukaan yang dibenarkan, (W / m2), yang dikira dengan formula:
βeff - kuasa permukaan bergantung pada suhu medium penerima haba, (W / m2).
α ialah pekali kecekapan sinaran.
Tab. 4 
Relau suhu rendah (200 - 300 °C), mempunyai kuasa permukaan yang dibenarkan (4 - 6) × 104 W / m2.
Mari kita andaikan bahawa suhu pemanas kita ialah 1000 °C, dan kita perlu memanaskan bahan kerja bersyarat kepada 700 °C. Kemudian dari Jadual. 3 diambil
βeff = 8.05 W/cm2,
dan hitung:
- Seterusnya, anda perlu mengira diameter pemanas wayar atau ketebalan dan lebar pemanas pita, dan sudah tentu panjang pemanas.
Diameter ditentukan oleh formula:
d ialah diameter, m;
U ialah voltan di hujung pemanas, V;
P ialah kuasa, W;
βad — kuasa permukaan yang dibenarkan, W/m2.
ρt ialah kerintangan bahan pada suhu tertentu, Ohm m;
ρ20 ialah rintangan elektrik khusus bahan pada suhu 20 °C, Ohm m.
k - Faktor pembetulan yang digunakan untuk mengira perubahan rintangan elektrik sebagai fungsi suhu.
Panjang wayar nichrome ditentukan seperti berikut:
l - panjang, m.
Kerintangan elektrik Х20Н80 –
Arus fasa tunggal (rangkaian domestik)
Melihat pengiraan sebelumnya, menjadi jelas bahawa untuk ketuhar 60 liter yang disambungkan ke rangkaian fasa tunggal:
U = 220 V, P = 6000 W, kuasa permukaan yang dibenarkan βtambah = 1.6 × 104 W/m2. Menggantikan nombor ini ke dalam formula, kami mendapat ketebalan wayar.
Ketebalan ini dibundarkan kepada saiz standard yang paling hampir, iaitu dalam plat 8 mengikut GOST 12766.1-90.
Lampiran 2, Tab. 8.
Dalam contoh kami, diameter wayar daripada formula dibundarkan kepada d= 2.8 mm.
Pemanas akan mempunyai panjang ini
Untuk contoh kami, wayar dengan panjang l = 43 m diperlukan.
Kadangkala anda juga perlu mengetahui jisim semua wayar yang anda perlukan.
Terdapat formula untuk ini:
m ialah jisim sekeping wayar yang kita perlukan, kg;
l - panjang, m.
μ ialah graviti tentu (1 m wayar), kg/m;
Pengiraan menunjukkan bahawa wayar nichrome kami akan mempunyai jisim m = 43 × 0.052 = 2.3 kg.
Contoh pengiraan kami membolehkan anda menentukan diameter wayar minimum yang diperlukan untuk pemanas dalam keadaan tertentu. Kaedah ini adalah yang paling menjimatkan dan optimum. Sudah tentu, anda boleh menggunakan wayar dengan diameter yang lebih besar, tetapi kuantitinya pasti akan meningkat kemudian.
Peperiksaan
Pengiraan wayar nichrome boleh disemak.
Kami mendapat diameter wayar d = 2.8 mm. Panjangnya dikira seperti ini:
l ialah panjang, m;
ρ ialah nilai nominal rintangan elektrik dawai 1 m panjang, Ohm/m.
R ialah rintangan, Ohm;
k ialah faktor pembetulan bagi rintangan elektrik sebagai fungsi suhu;
Pengiraan menunjukkan panjang wayar yang diperolehi bertepatan dengan panjang yang diperolehi dalam pengiraan lain.
Untuk memeriksa kuasa permukaan, dan bandingkan dengan kuasa yang dibenarkan. Selaras dengan perenggan 4.
dan tidak melebihi βadd= 1.6 W/cm2 yang dibenarkan.
Hasil
Dalam contoh kami, kami memerlukan 43 meter wayar nichrome X20H80 dengan diameter d = 2.8 mm. Berat wayar - 2.3 kg.
Arus tiga fasa (rangkaian komersial)
Kami mendapati panjang dan diameter wayar, yang diperlukan untuk pengeluaran pemanas.
Sambungan kepada arus tiga fasa mengikut jenis "STAR".
Kami mempunyai 3 pemanas, setiap satunya memerlukan kuasa 2 kW.
Kami mendapati panjang, diameter dan jisim hanya satu pemanas.
Standard terdekat saiz lebih besar d = 1.4 mm.
Panjang, l = 30 meter.
Berat pemanas
Menyemak
Dengan diameter wayar nichrome d = 1.4 mm, kami mengira panjangnya
Panjangnya hampir sama dengan pengiraan di atas.
Kuasa permukaan wayar ialah
Kira jumlah
Kami mempunyai tiga pemanas yang sama yang disambungkan mengikut jenis "STAR", dan untuk mereka anda perlukan:
l \u003d 30 × 3 \u003d 90 meter dawai seberat m \u003d 0.39 × 3 \u003d 1.2 kg.
Sambungan kepada arus tiga fasa mengikut jenis "TRIANGLE". (Gamb. 3)
Membandingkan nilai yang kami perolehi, saiz standard besar yang terdekat, d = 0.95 mm.
Satu pemanas akan mempunyai panjang, l = 43 meter.
Berat pemanas
Semakan pengiraan
Dengan diameter wayar d = 0.95 mm, kami mengira panjang wayar:
Nilai-nilai sepanjang panjang wayar boleh dikatakan bertepatan dalam kedua-dua pengiraan.
Kuasa permukaan akan menjadi:
dan tidak melebihi had.
ringkaskan
Menyambungkan tiga pemanas mengikut skema "TRIANGLE", anda perlukan:
l \u003d 43 × 3 \u003d 129 meter dawai, seberat
m \u003d 0.258 × 3 \u003d 0.8 kg.
Merumuskan kedua-dua jenis sambungan "STAR" dan "DELTA" kepada tiga fasa, kami mendapat data yang menarik.
Untuk "STAR" anda memerlukan wayar dengan diameter d \u003d 1.4 mm, dan untuk diameter "TRIANGLE" d \u003d 0.95 mm,
Panjang wayar untuk skema "STAR" ialah 90 meter dengan jisim 1.2 kg, dan untuk skema "TRIANGLE" 129 meter dengan jisim 0.8 kg, iaitu 800 gr.
Untuk pengendalian wayar nichrome, ia dililit menjadi lingkaran. Diameter lingkaran diambil sama dengan:
untuk aloi nikel-kromium.
- untuk krom-aluminium.
D ialah diameter lingkaran, mm.
d ialah diameter wayar, mm.
Untuk menghapuskan terlalu panas, lingkaran diregangkan sedemikian rupa sehingga jarak antara lilitan adalah 1.5-2 kali lebih besar daripada diameter wayar nichrome itu sendiri.
Kami menyemak maklumat tentang pemanas elektrik, contoh pengiraan pemanas wayar untuk relau elektrik.
Perlu diingat juga bahawa sebagai tambahan kepada wayar, pita juga boleh digunakan sebagai pemanas. Di samping memilih saiz wayar, ia patut mempertimbangkan bahan pemanas, jenis, lokasi.
Pengiraan lingkaran nichrome. Sedia untuk anda membuat lingkaran nichrome. Panjang nichrome pada 220 volt
Pengiraan lingkaran nichrome. Sedia untuk anda membuat lingkaran nichrome
Apabila menggulung lingkaran nichrome untuk elemen pemanasan, operasi sering dilakukan secara percubaan dan kesilapan, dan kemudian voltan digunakan pada lingkaran dan dengan memanaskan wayar nichrome, benang memilih bilangan lilitan yang diperlukan.
Biasanya, prosedur sedemikian mengambil masa yang lama, dan nichrome kehilangan ciri-cirinya dengan pelbagai kekusutan, yang membawa kepada keletihan yang cepat di tempat-tempat ubah bentuk. Dalam kes yang paling teruk, sekerap nichrome diperoleh daripada nichrome perniagaan.
Dengan bantuannya, anda boleh menentukan dengan tepat panjang belokan belitan untuk berpusing. Bergantung pada Ø wayar nichrome dan Ø rod di mana lingkaran nichrome dililit. Tidak sukar untuk mengira semula panjang lingkaran nichrome kepada voltan yang berbeza menggunakan perkadaran matematik mudah.
|
Ø nichrome 0.2 mm |
Ø nichrome 0.3 mm | nichrome 0.4 mm | Ø nichrome 0.5 mm | Ø nichrome 0.6 mm | Ø nichrome 0.7 mm | ||||||
| batang Ø, mm | panjang lingkaran, cm |
batang, mm |
panjang lingkaran, cm |
batang, mm |
panjang lingkaran, cm |
batang, mm |
panjang lingkaran, cm |
batang, mm |
panjang lingkaran, cm |
batang, mm |
panjang lingkaran, cm |
| 1,5 | 49 | 1,5 | 59 | 1,5 | 77 | 2 | 64 | 2 | 76 | 2 | 84 |
| 2 | 30 | 2 | 43 | 2 | 68 | 3 | 46 | 3 | 53 | 3 | 64 |
| 3 | 21 | 3 | 30 | 3 | 40 | 4 | 36 | 4 | 40 | 4 | 49 |
| 4 | 16 | 4 | 22 | 4 | 28 | 5 | 30 | 5 | 33 | 5 | 40 |
| 5 | 13 | 5 | 18 | 5 | 24 | 6 | 26 | 6 | 30 | 6 | 34 |
| 6 | 20 | 8 | 22 | 8 | 26 | ||||||
Sebagai contoh, diperlukan untuk menentukan panjang lingkaran nichrome untuk voltan 380 V dari wayar Ø 0.3 mm, rod penggulungan Ø 4 mm. Jadual menunjukkan bahawa panjang lingkaran sedemikian untuk voltan 220 V ialah 22 cm Mari kita buat nisbah mudah:
220 V - 22 cm
380 V - X cm
X = 380 22 / 220 = 38 cm
Pengiraan elemen pemanas elektrik daripada wayar nichrome
Panjang wayar nichrome untuk pembuatan lingkaran ditentukan berdasarkan kuasa yang diperlukan.
Contoh: Tentukan panjang wayar nichrome untuk elemen pemanas jubin dengan kuasa P = 600 W pada Umains = 220 V.
1) I = P/U = 600/220 = 2.72 A
2) R \u003d U / I \u003d 220 / 2.72 \u003d 81 ohm
3) Berdasarkan data ini (lihat Jadual 1), kami memilih d=0.45; S=0.159
kemudian panjang nichrome
l \u003d SR / ρ \u003d 0.159 81 / 1.1 \u003d 11.6 m
di mana l - panjang wayar (m)
S - bahagian wayar (mm2)
R - rintangan wayar (Ohm)
ρ - kerintangan (untuk nichrome ρ=1.0÷1.2 Ohm mm2/m)
Syarikat kami PARTAL bersedia untuk menghasilkan lingkaran nichrome mengikut spesifikasi dan lakaran pelanggan
Adalah menguntungkan untuk membeli lingkaran nichrome di syarikat PARTAL
Nichrome untuk lingkaran berkualiti tinggi hanya pengeluaran Rusia. Pematuhan ketat terhadap kualiti dan jenama
partalstalina.ru
Pengiraan lingkaran nichrome | Berguna
Pengiraan lingkaran nichrome, sebenarnya, adalah proses yang sangat penting. Selalunya, di kilang, industri, kilang, ini diabaikan dan pengiraan dibuat "dengan mata", selepas itu lingkaran disambungkan ke rangkaian, dan kemudian bilangan lilitan yang diperlukan dipilih bergantung pada pemanasan wayar nichrome . Mungkin prosedur ini sangat mudah, tetapi ia mengambil masa yang lama dan sebahagian daripada nichrome hanya sia-sia.
Walau bagaimanapun, prosedur ini boleh dilakukan dengan lebih tepat, lebih mudah dan lebih cepat. Untuk merasionalkan kerja anda, untuk mengira lingkaran nichrome untuk voltan 220 volt, anda boleh menggunakan jadual di bawah. Berdasarkan fakta bahawa kerintangan nichrome ialah (Ohm mm2 / m) C, anda boleh mengira dengan cepat pusingan panjang belitan untuk berpusing bergantung pada diameter rod di mana benang nichrome dililit, dan secara langsung pada ketebalan yang sangat. wayar nichrome. Dan menggunakan perkadaran matematik yang mudah, anda boleh mengira panjang lingkaran dengan mudah untuk voltan yang berbeza.
Sebagai contoh, anda perlu menentukan panjang lingkaran nichrome untuk voltan 127 volt dari wayar yang ketebalannya ialah 0.3 mm, dan rod penggulungan diameter 4 mm. Melihat jadual, dapat dilihat bahawa panjang lingkaran ini untuk voltan 220 volt akan menjadi 22 cm Kami membuat nisbah mudah: 220 V - 22 cm 127 V - X cm kemudian: X \u003d 127 22 / 220 \u003d 12.7 cm
Setelah melilit lingkaran nichrome, sambungkannya dengan berhati-hati, tanpa memotongnya, ke sumber voltan dan pastikan dalam pengiraan anda, atau lebih tepatnya dalam pengiraan belitan yang betul. Dan perlu diingat bahawa untuk lingkaran tertutup, panjang penggulungan meningkat sebanyak satu pertiga daripada nilai yang diberikan dalam jadual ini.
Wayar nichrome, pengiraan berat nichrome, aplikasi nichrome
www.olakis.ru
Kami menghasilkan spiral elektrik dari NICHROMA mengikut spesifikasi dan lakaran pelanggan
Lingkaran nichrome
Semua orang tahu apa itu lingkaran nichrome. Ini adalah elemen pemanas dalam bentuk wayar yang digulung dengan skru untuk penempatan padat.
Kawat ini diperbuat daripada nichrome, aloi ketepatan yang komponen utamanya ialah nikel dan kromium.
Komposisi "klasik" aloi ini ialah 80% nikel, 20% kromium.
Komposisi nama-nama logam ini membentuk nama yang menandakan kumpulan aloi kromium-nikel - "nichrome".
Jenama nichrome yang paling terkenal ialah X20H80 dan X15H60. Yang pertama adalah dekat dengan "klasik". Ia mengandungi 72-73% nikel dan 20-23% kromium.
Yang kedua direka untuk mengurangkan kos dan meningkatkan kebolehmesinan wayar.
Berdasarkan aloi ini, pengubahsuaian mereka dengan kemandirian yang lebih tinggi dan rintangan kepada pengoksidaan pada suhu tinggi diperolehi.
Ini ialah jenama Kh20N80-N (-N-VI) dan Kh15N60 (-N-VI). Ia digunakan untuk elemen pemanasan yang bersentuhan dengan udara. Suhu operasi maksimum yang disyorkan ialah dari 1100 hingga 1220 °C
Penggunaan wayar nichrome
Kualiti utama nichrome adalah rintangan yang tinggi terhadap arus elektrik. Ia mentakrifkan skop aloi.
Lingkaran nichrome digunakan dalam dua kualiti - sebagai elemen pemanasan atau sebagai bahan untuk rintangan elektrik litar elektrik.
Untuk pemanas, lingkaran elektrik yang diperbuat daripada aloi Kh20N80-N dan Kh15N60-N digunakan.
Contoh aplikasi:
- pemantul terma isi rumah dan pemanas kipas;
- Elemen pemanasan untuk peralatan pemanasan rumah dan pemanasan elektrik;
- pemanas untuk relau industri dan peralatan haba.
Aloi Kh15N60-N-VI dan Kh20N80-N-VI yang diperolehi dalam relau aruhan vakum digunakan dalam peralatan industri dengan kebolehpercayaan yang meningkat.
Lingkaran yang diperbuat daripada gred nichrome X15N60, X20N80, X20N80-VI, N80HYUD-VI berbeza kerana rintangan elektriknya sedikit berubah mengikut suhu.
Perintang, penyambung litar elektronik, bahagian kritikal peranti vakum dibuat daripadanya.
Bagaimana untuk menggulung lingkaran dari nichrome
Gegelung rintangan atau pemanasan boleh dibuat di rumah. Untuk melakukan ini, anda memerlukan wayar nichrome jenama yang sesuai dan pengiraan yang betul bagi panjang yang diperlukan.
Pengiraan lingkaran nichrome adalah berdasarkan kerintangan wayar dan kuasa atau rintangan yang diperlukan, bergantung pada tujuan lingkaran. Apabila mengira kuasa, adalah perlu untuk mengambil kira arus maksimum yang dibenarkan di mana gegelung memanaskan ke suhu tertentu.
Perakaunan suhu
Sebagai contoh, wayar dengan diameter 0.3 mm pada arus 2.7 A akan memanaskan sehingga 700 ° C, dan arus 3.4 A akan memanaskannya sehingga 900 ° C.
Untuk mengira suhu dan arus, terdapat jadual rujukan. Tetapi anda masih perlu mempertimbangkan keadaan operasi pemanas.
Apabila direndam dalam air, pemindahan haba meningkat, maka arus maksimum boleh ditingkatkan sehingga 50% daripada yang dikira.
Pemanas tiub tertutup, sebaliknya, menjejaskan pelesapan haba. Dalam kes ini, arus yang dibenarkan juga mesti dikurangkan sebanyak 10-50%.
Keamatan penyingkiran haba, dan oleh itu suhu pemanas, dipengaruhi oleh padang penggulungan lingkaran.
Gegelung yang dijarakkan rapat memberikan lebih banyak haba, padang yang lebih besar meningkatkan penyejukan.
Perlu diingatkan bahawa semua pengiraan jadual diberikan untuk pemanas yang terletak secara mendatar. Apabila sudut kepada ufuk berubah, keadaan untuk penyingkiran haba menjadi lebih teruk.
Pengiraan rintangan bagi lingkaran nichrome dan panjangnya
Setelah memutuskan kuasa, kami meneruskan pengiraan rintangan yang diperlukan.
Jika parameter penentu adalah kuasa, maka mula-mula kita dapati arus yang diperlukan mengikut formula I \u003d P / U.
Mempunyai kekuatan arus, kami menentukan rintangan yang diperlukan. Untuk melakukan ini, kami menggunakan hukum Ohm: R=U/I.
Penamaan di sini diterima umum:
- P ialah kuasa yang dilepaskan;
- U ialah voltan pada hujung lingkaran;
- R ialah rintangan gegelung;
- I - kekuatan semasa.
Pengiraan rintangan dawai nichrome sedia.
Sekarang mari kita tentukan panjang yang kita perlukan. Ia bergantung kepada kerintangan dan diameter wayar.
Anda boleh membuat pengiraan berdasarkan kerintangan nichrome: L=(Rπd2)/4ρ.
- L ialah panjang yang dikehendaki;
- R ialah rintangan wayar;
- d ialah diameter wayar;
- ρ ialah kerintangan nichrome;
- π ialah pemalar 3.14.
Tetapi lebih mudah untuk mengambil rintangan linear siap pakai dari jadual GOST 12766.1-90. Anda juga boleh mengambil pembetulan suhu di sana, jika anda perlu mengambil kira perubahan rintangan semasa pemanasan.
Dalam kes ini, pengiraan akan kelihatan seperti ini: L=R/ρld, dengan ρld ialah rintangan satu meter wayar dengan diameter d.
Penggulungan lingkaran
Sekarang mari kita buat pengiraan geometri bagi lingkaran nichrome. Kami telah memilih diameter wayar d, menentukan panjang yang diperlukan L dan mempunyai rod dengan diameter D untuk penggulungan. Berapa banyak pusingan yang perlu anda buat? Panjang satu pusingan ialah: π(D+d/2). Bilangan lilitan ialah N=L/(π(D+d/2)). Pengiraan selesai.
penyelesaian praktikal
Dalam amalan, jarang sesiapa terlibat dalam penggulungan wayar bebas untuk perintang atau pemanas.
Lebih mudah untuk membeli lingkaran nichrome dengan parameter yang diperlukan dan, jika perlu, pisahkan bilangan lilitan yang diperlukan daripadanya.
Untuk melakukan ini, anda harus menghubungi syarikat PARTAL, yang sejak 1995 telah menjadi pembekal utama aloi ketepatan, termasuk wayar nichrome, pita dan gegelung untuk pemanas.
Syarikat kami dapat menghapuskan sepenuhnya persoalan di mana untuk membeli lingkaran nichrome, kerana kami bersedia untuk membuat pesanan mengikut lakaran dan spesifikasi pelanggan.
partalstalina.ru
Pengiraan dan pembaikan lilitan pemanasan besi pematerian
Apabila membaiki atau semasa membuat seterika pematerian elektrik atau mana-mana peranti pemanas lain sendiri, anda perlu menggulung belitan pemanas daripada wayar nichrome. Data awal untuk pengiraan dan pemilihan wayar ialah rintangan penggulungan besi pematerian atau pemanas, yang ditentukan berdasarkan kuasa dan voltan bekalannya. Anda boleh mengira berapa rintangan penggulungan besi pematerian atau pemanas harus menggunakan jadual.
Mengetahui voltan bekalan dan mengukur rintangan mana-mana perkakas pemanas, seperti seterika pematerian, cerek elektrik, pemanas elektrik atau seterika elektrik, anda boleh mengetahui kuasa yang digunakan oleh perkakas rumah ini. Sebagai contoh, rintangan cerek elektrik 1.5 kW ialah 32.2 ohm.
| 12 | 48,0 | 108 | 1344 | 4033 |
| 6,0 | 24,0 | 54 | 672 | 2016 |
| 4,0 | 16,0 | 36 | 448 | 1344 |
| 3,4 | 13,7 | 31 | 384 | 1152 |
| 2,4 | 9,6 | 22 | 269 | 806 |
| 1.9 | 7.7 | 17 | 215 | 645 |
| 1,4 | 5,7 | 13 | 161 | 484 |
| 0,96 | 3,84 | 8,6 | 107 | 332 |
| 0,72 | 2,88 | 6,5 | 80,6 | 242 |
| 0,48 | 1,92 | 4,3 | 53,8 | 161 |
| 0,36 | 1,44 | 3,2 | 40,3 | 121 |
| 0,29 | 1,15 | 2,6 | 32,3 | 96,8 |
| 0,21 | 0,83 | 1,85 | 23,0 | 69,1 |
| 0,16 | 0,64 | 1,44 | 17,9 | 53,8 |
| 0,14 | 0,57 | 1,30 | 16,1 | 48,4 |
| 0,10 | 0,38 | 0,86 | 10,8 | 32,3 |
| 0,07 | 0,29 | 0,65 | 8,06 | 24,2 |
| 0,06 | 0,23 | 0,52 | 6,45 | 19,4 |
| 0,05 | 0,19 | 0,43 | 5,38 | 16,1 |
Mari lihat contoh cara menggunakan jadual. Katakan anda perlu memundurkan besi pematerian 60 W yang direka untuk voltan bekalan 220 V. Pilih 60 W dari lajur paling kiri jadual. Pada garisan mendatar atas, pilih 220 V. Hasil daripada pengiraan, ternyata rintangan penggulungan besi pematerian, tanpa mengira bahan penggulungan, harus sama dengan 806 ohm.
Jika anda perlu membuat besi pematerian dengan kuasa 60 W, direka untuk voltan 220 V, besi pematerian untuk bekalan kuasa dari rangkaian 36 V, maka rintangan penggulungan baru sepatutnya sudah 22 ohm. Anda boleh mengira secara bebas rintangan penggulungan mana-mana pemanas elektrik menggunakan kalkulator dalam talian.
Selepas menentukan nilai rintangan yang diperlukan untuk penggulungan besi pematerian, dari jadual di bawah, diameter wayar nichrome yang sesuai dipilih berdasarkan dimensi geometri penggulungan. Wayar nichrome ialah aloi kromium-nikel yang boleh menahan suhu pemanasan sehingga 1000˚C dan ditandakan X20H80. Ini bermakna aloi mengandungi 20% kromium dan 80% nikel.
Untuk menggulung lingkaran besi pematerian dengan rintangan 806 ohm daripada contoh di atas, anda memerlukan 5.75 meter dawai nichrome dengan diameter 0.1 mm (anda perlu membahagikan 806 dengan 140), atau 25.4 m wayar dengan diameter 0.2 mm, dan seterusnya.
Apabila menggulung lingkaran besi pematerian, lilitan disusun rapat antara satu sama lain. Apabila dipanaskan, permukaan merah-panas wayar nichrome teroksida dan membentuk permukaan penebat. Jika keseluruhan panjang wayar tidak sesuai pada lengan dalam satu lapisan, maka lapisan luka ditutup dengan mika dan yang kedua adalah luka.
Untuk penebat elektrik dan haba penggulungan elemen pemanas, bahan terbaik ialah mika, kain gentian kaca dan asbestos. Asbestos mempunyai sifat yang menarik, ia boleh direndam dengan air dan ia menjadi lembut, membolehkan anda memberikannya sebarang bentuk, dan selepas pengeringan ia mempunyai kekuatan mekanikal yang mencukupi. Apabila penebat penggulungan besi pematerian dengan asbestos basah, ia harus diambil kira bahawa asbestos basah mengalirkan arus eklektik dengan baik dan mungkin untuk menghidupkan besi pematerian di sesalur kuasa hanya selepas asbestos telah kering sepenuhnya.
felstar.mypage.ru
BAGAIMANA NAK MENGIRA SPIRAL DARI NICHROME?
Catatan ditulis oleh admin pada 18.01.2015 23:23Kategori: 3. Elektrik rumah, Bengkel elektrik
Tiada komen "
Penggulungan lingkaran nichrome untuk peranti pemanasan sering dilakukan "oleh mata", dan kemudian, termasuk lingkaran dalam rangkaian, bilangan lilitan yang diperlukan dipilih dengan memanaskan wayar nichrome. Biasanya prosedur sedemikian mengambil banyak masa, dan nichrome dibazirkan.
Apabila menggunakan lingkaran untuk voltan 220 V, anda boleh menggunakan data yang diberikan dalam jadual, berdasarkan kerintangan nichrome ρ = (Ohm mm2 / m). Menggunakan formula ini, anda boleh dengan cepat menentukan panjang belitan belitan untuk berpusing, bergantung pada ketebalan wayar nichrome dan diameter rod di mana lingkaran dililitkan.
Sebagai contoh, jika anda ingin menentukan panjang lingkaran untuk voltan 127 V daripada wayar nichrome 0.3 mm tebal, rod penggulungan dia. 4 mm. Jadual menunjukkan bahawa panjang lingkaran sedemikian untuk voltan 220 V ialah 22 cm.
Mari kita buat nisbah mudah:
220 V - 22 cm
X \u003d 127 * 22 / 220 \u003d 12.7 cm.
Selepas menggulung lingkaran, sambungkannya tanpa memotongnya ke sumber voltan dan pastikan belitan itu betul. Untuk lingkaran tertutup, panjang belitan meningkat sebanyak 1/3 daripada nilai yang diberikan dalam jadual.
Simbol dalam jadual: D - diameter rod, mm; L ialah panjang lingkaran, cm.
| diam. nichrome 0.2 mm | diam. nichrome 0.3 mm | diam. nichrome 0.4 mm | diam. nichrome 0.5 mm | diam. nichrome 0.6 mm | diam. nichrome 0.7 mm | diam. nichrome 0.8 mm | diam. nichrome 0.9 mm | diam. nichrome 1.0 mm | |||||||||
| D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L | D | L |
| 1,5 | 49 | 1,5 | 59 | 1,5 | 77 | 2 | 64 | 2 | 76 | 2 | 84 | 3 | 68 | 3 | 78 | 3 | 75 |
| 2 | 30 | 2 | 43 | 2 | 68 | 3 | 46 | 3 | 53 | 3 | 62 | 4 | 54 | 4 | 72 | 4 | 63 |
| 3 | 21 | 3 | 30 | 3 | 40 | 4 | 36 | 4 | 40 | 4 | 49 | 5 | 46 | 6 | 68 | 5 | 54 |
| 4 | 16 | 4 | 22 | 4 | 28 | 5 | 30 | 5 | 33 | 5 | 40 | 6 | 40 | 8 | 52 | 6 | 48 |
| 5 | 13 | 5 | 18 | 5 | 24 | 6 | 26 | 6 | 30 | 6 | 34 | 8 | 31 | 8 | 33 | ||
| 6 | 20 | 8 | 22 | 8 | 26 | 10 | 24 | 10 | 30 | ||||||||
| 10 | 22 | ||||||||||||||||
elctricvs.ru
Rintangan elektrik adalah salah satu ciri nichrome yang paling penting. Ia ditentukan oleh banyak faktor, khususnya, rintangan elektrik nichrome bergantung pada saiz wayar atau pita, gred aloi. Formula umum untuk rintangan aktif ialah: R = ρ l / S R - rintangan elektrik aktif (Ohm), ρ - kerintangan elektrik (Ohm mm), l - panjang konduktor (m), S - luas keratan rentas (mm2)
Untuk merasionalkan kerja ini apabila menggunakan lingkaran nichrome untuk voltan 220 V, saya mencadangkan untuk menggunakan data yang diberikan dalam jadual, atas dasar bahawa rintangan khusus nichrome = (Ohm mm2 / m) C. Dengan bantuannya, anda boleh dengan cepat menentukan panjang lilitan belitan untuk berpusing, bergantung pada ketebalan wayar nichrome dan diameter rod di mana lingkaran nichrome dililit. Tidak sukar untuk mengira semula panjang lingkaran nichrome kepada voltan yang berbeza menggunakan perkadaran matematik mudah.
Sebagai contoh, ia diperlukan untuk menentukan panjang lingkaran nichrome untuk voltan 380 V dari wayar 0.3 mm tebal, rod penggulungan Ø 4 mm. Jadual menunjukkan bahawa panjang lingkaran sedemikian untuk voltan 220 V ialah 22 cm Mari kita buat nisbah mudah: 220 V - 22 cm 380 V - X cm kemudian: X = 380 22 / 220 = 38 cm Setelah melilitkan lingkaran nichrome, sambungkannya tanpa memotongnya ke sumber voltan dan pastikan belitan itu betul. Untuk lingkaran tertutup, panjang belitan meningkat sebanyak 1/3 daripada nilai yang diberikan dalam jadual. Jadual ini menunjukkan berat teori 1 meter dawai dan pita nichrome. Ia berbeza-beza bergantung pada saiz produk.
|
www.metotech.ru
| Pengiraan elemen pemanas Contoh pengiraan. Diberi: U=220V, t=700°C, jenis X20H80, d=0.5mm-----------L,P-? sepadan dengan S = 0.196 mm², dan arus pada 700 ° CI = 5.2 A. Jenis aloi X20H80 ialah nichrome, rintangan spesifiknya ialah ρ = 1.11 μOhm m. Kami menentukan rintangan R = U / I = 220 / 5.2 = 42.3 Ohm. Dari sini kita mengira panjang wayar: L = RS / ρ = 42.3 0.196 / 1.11 = 7.47 m Kami menentukan kuasa elemen pemanasan: P = UI = 220 5.2 = 1.15 kW .Apabila menggulung lingkaran, nisbah berikut diperhatikan: D=(7÷10 )d, dengan D ialah diameter lingkaran, mm, d ialah diameter wayar, mm Nota: - jika pemanas berada di dalam cecair yang dipanaskan, maka beban (arus) boleh ditingkatkan sebanyak 1,1- 1.5 kali; - dalam versi tertutup pemanas, arus harus dikurangkan sebanyak 1.2-1.5 kali. Pekali yang lebih kecil diambil untuk wayar yang lebih tebal, yang lebih besar untuk wayar yang nipis. Untuk kes pertama, pekali dipilih betul-betul bertentangan.Saya akan membuat tempahan: kita bercakap tentang pengiraan mudah elemen pemanasan. Mungkin seseorang memerlukan jadual nilai rintangan elektrik untuk 1 m wayar nichrome, serta beratnya Jadual 1. Kekuatan arus yang dibenarkan wayar nichrome pada suhu normal
|
||||||||
www.elektriki.ru
Elemen pemanasan elektrik digunakan dalam peralatan rumah tangga dan perindustrian. Penggunaan pelbagai pemanas diketahui semua. Ini ialah dapur elektrik, ketuhar dan ketuhar, pembancuh kopi elektrik, cerek elektrik dan pemanas pelbagai reka bentuk.
Pemanas air elektrik, lebih sering dirujuk sebagai, juga mengandungi elemen pemanasan. Asas banyak elemen pemanasan adalah wayar dengan rintangan elektrik yang tinggi. Dan selalunya wayar ini diperbuat daripada nichrome.
Buka nichrome helix
Elemen pemanasan tertua mungkin gegelung nichrome biasa. Pada suatu masa dahulu, dapur elektrik buatan sendiri, dandang air dan pemanas kambing digunakan. Mempunyai wayar nichrome di tangan, yang boleh "dapatkan" dalam pengeluaran, tiada masalah untuk membuat lingkaran kuasa yang diperlukan.
Hujung wayar dengan panjang yang diperlukan dimasukkan ke dalam potongan sepana, wayar itu sendiri diluluskan di antara dua blok kayu. Ragum mesti diapit supaya keseluruhan struktur dipegang seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Daya pengapit hendaklah sedemikian rupa sehingga wayar melepasi palang dengan sedikit daya. Jika daya pengapit besar, maka wayar akan putus.
Rajah 1. Melingkar lingkaran nichrome
Dengan memutarkan tombol, wayar ditarik melalui bar kayu, dan dengan berhati-hati, gegelung ke gegelung, diletakkan pada rod logam. Dalam senjata juruelektrik terdapat satu set keseluruhan tombol pelbagai diameter dari 1.5 hingga 10 mm, yang memungkinkan untuk memutar lingkaran untuk semua keadaan.
Telah diketahui berapa diameter wayar itu dan berapa panjang yang diperlukan untuk melilit lingkaran kuasa yang diperlukan. Nombor ajaib ini masih boleh didapati di Internet. Rajah 2 menunjukkan jadual yang menunjukkan data tentang lingkaran pelbagai kapasiti pada voltan bekalan 220V.
Rajah 2. Pengiraan lingkaran elektrik elemen pemanas (klik pada rajah untuk membesarkan)
Semuanya mudah dan jelas di sini. Setelah meminta kuasa yang diperlukan dan diameter wayar nichrome yang tersedia di tangan, ia kekal hanya untuk memotong sekeping panjang yang dikehendaki dan menggulungnya pada mandrel diameter yang sesuai. Dalam kes ini, panjang lingkaran yang terhasil ditunjukkan dalam jadual. Tetapi bagaimana jika terdapat wayar dengan diameter tidak ditunjukkan dalam jadual? Dalam kes ini, lingkaran hanya perlu dikira.
Jika perlu, kira lingkaran agak mudah. Sebagai contoh, pengiraan lingkaran yang diperbuat daripada wayar nichrome dengan diameter 0.45 mm (tiada diameter sedemikian dalam jadual) dengan kuasa 600 W untuk voltan 220 V diberikan. Semua pengiraan dilakukan mengikut hukum Ohm.
Cara menukar amp kepada watt dan sebaliknya, watt kepada amp:
I = P/U = 600/220 = 2.72 A
Untuk melakukan ini, sudah cukup untuk membahagikan kuasa yang diberikan dengan voltan dan mendapatkan jumlah arus yang melalui lingkaran. Kuasa dalam watt, voltan dalam volt, menghasilkan amp. Semua mengikut sistem SI.
Formula untuk mengira rintangan konduktor R=ρ*L/S,
di mana ρ ialah rintangan khusus konduktor (untuk nichrome 1.0÷1.2 Ohm.mm2/m), L ialah panjang konduktor dalam meter, S ialah keratan rentas konduktor dalam milimeter persegi. Untuk konduktor dengan diameter 0.45 mm, keratan rentas akan menjadi 0.159 mm2.
Oleh itu L = S * R / ρ = 0.159 * 81 / 1.1 = 1170 mm, atau 11.7 m.
Secara umum, ternyata pengiraan tidak begitu rumit. Ya, sebenarnya, pembuatan lingkaran tidak begitu sukar, yang, sudah pasti, adalah kelebihan lingkaran nichrome biasa. Tetapi kelebihan ini dilindungi oleh banyak kelemahan yang wujud dalam lingkaran terbuka.
Pertama sekali, ini adalah suhu pemanasan yang agak tinggi - 700 ... 800˚C. Gegelung yang dipanaskan mempunyai cahaya merah samar, sentuhan tidak sengaja dengannya boleh menyebabkan terbakar. Di samping itu, kejutan elektrik mungkin berlaku. Lingkaran merah panas membakar oksigen udara, menarik zarah debu, yang, apabila terbakar, memberikan bau yang sangat tidak menyenangkan.
Tetapi kelemahan utama lingkaran terbuka harus dianggap bahaya kebakaran yang tinggi. Oleh itu, jabatan bomba hanya melarang penggunaan pemanas dengan gegelung terbuka. Pemanas ini, pertama sekali, termasuk apa yang dipanggil "kambing", reka bentuk yang ditunjukkan dalam Rajah 3.
Rajah 3. Pemanas buatan sendiri "kambing"
Berikut adalah seperti "kambing" liar ternyata: ia dibuat dengan sengaja cuai, semata-mata, malah sangat teruk. Api dengan pemanas sedemikian tidak perlu menunggu lama. Reka bentuk yang lebih maju bagi pemanas sedemikian ditunjukkan dalam Rajah 4.
Rajah 4. Rumah "Kambing".
Adalah mudah untuk melihat bahawa lingkaran ditutup dengan selongsong logam, inilah yang menghalang menyentuh bahagian pembawa arus yang dipanaskan. Bahaya kebakaran peranti sedemikian jauh lebih rendah daripada yang ditunjukkan dalam rajah sebelumnya.
Pada suatu masa dahulu, pemanas reflektor dihasilkan di USSR. Di tengah reflektor bersalut nikel terdapat kartrij seramik, di mana, seperti mentol lampu dengan pangkalan E27, pemanas 500W diskrukan. Bahaya kebakaran reflektor sedemikian juga sangat tinggi. Nah, entah bagaimana mereka tidak fikir pada masa itu apa yang boleh menyebabkan penggunaan pemanas sedemikian.
Rajah 5. Pemanas jenis reflektor
Agak jelas bahawa pelbagai pemanas dengan gegelung terbuka boleh, bertentangan dengan keperluan inspektorat kebakaran, hanya digunakan di bawah pengawasan yang berhati-hati: meninggalkan bilik - matikan pemanas! Lebih baik lagi, berhenti menggunakan pemanas jenis ini.
Elemen pemanasan gegelung tertutup
Untuk menghilangkan gegelung terbuka, Pemanas Elektrik Tiub - SEPULUH telah dicipta. Reka bentuk elemen pemanas ditunjukkan dalam Rajah 6.
Rajah 6. Reka bentuk elemen pemanas
Lingkaran nichrome 1 tersembunyi di dalam tiub logam berdinding nipis 2. Lingkaran diasingkan daripada tiub oleh pengisi 3 dengan kekonduksian haba yang tinggi dan rintangan elektrik yang tinggi. Pengisi yang paling biasa digunakan ialah periclase (campuran kristal magnesium oksida MgO, kadangkala dengan kekotoran oksida lain).
Selepas mengisi dengan sebatian penebat, tiub ditekan, dan di bawah tekanan tinggi, periclase berubah menjadi monolit. Selepas operasi sedemikian, lingkaran dipasang dengan tegar, oleh itu, sentuhan elektrik dengan badan - tiub dikecualikan sepenuhnya. Reka bentuknya sangat kuat sehingga mana-mana elemen pemanas boleh dibengkokkan jika reka bentuk pemanas memerlukannya. Sesetengah elemen pemanasan mempunyai bentuk yang sangat pelik.
Lingkaran disambungkan ke terminal logam 4, yang keluar melalui penebat 5. Wayar plumbum disambungkan ke hujung berulir terminal 4 dengan bantuan kacang dan pencuci 7. Elemen pemanas diikat dalam bekas peranti dengan bantuan kacang dan pencuci 6, menyediakan, jika perlu, ketat sambungan.
Tertakluk kepada keadaan operasi, reka bentuk sedemikian agak boleh dipercayai dan tahan lama. Inilah yang membawa kepada penggunaan elemen pemanas yang sangat meluas dalam peranti untuk pelbagai tujuan dan reka bentuk.
Mengikut keadaan operasi, elemen pemanasan dibahagikan kepada dua kumpulan besar: udara dan air. Tetapi ia hanya nama. Malah, elemen pemanas udara direka untuk beroperasi dalam pelbagai media gas. Malah udara atmosfera biasa adalah campuran beberapa gas: oksigen, nitrogen, karbon dioksida, bahkan terdapat kekotoran argon, neon, kripton, dll.
Persekitaran udara sangat pelbagai. Ia boleh menjadi udara atmosfera yang tenang atau aliran udara yang bergerak pada kelajuan sehingga beberapa meter sesaat, seperti dalam pemanas kipas atau senapang haba.
Pemanasan cangkerang elemen pemanas boleh mencapai 450 ˚C dan lebih banyak lagi. Oleh itu, pelbagai bahan digunakan untuk pembuatan cangkang tiub luar. Ia boleh menjadi keluli karbon biasa, keluli tahan karat atau suhu tinggi, keluli tahan panas. Semuanya bergantung kepada persekitaran.
Untuk meningkatkan pemindahan haba, beberapa elemen pemanasan dilengkapi dengan sirip pada tiub dalam bentuk pita logam luka. Pemanas sedemikian dipanggil bersirip. Penggunaan elemen sedemikian adalah paling sesuai dalam medium udara yang bergerak, contohnya, dalam pemanas kipas dan senapang haba.
Elemen pemanas air juga tidak semestinya digunakan dalam air, ini adalah nama umum untuk pelbagai media cecair. Ia boleh menjadi minyak, minyak bahan api dan juga pelbagai cecair agresif. Elemen pemanasan cecair, penyuling, penyahlter air laut elektrik dan hanya dalam titanium untuk air minuman mendidih.
Kekonduksian haba dan kapasiti haba air jauh lebih tinggi daripada udara dan media gas lain, yang menyediakan, berbanding dengan persekitaran udara, penyingkiran haba yang lebih baik dan lebih cepat daripada elemen pemanasan. Oleh itu, dengan kuasa elektrik yang sama, pemanas air mempunyai dimensi geometri yang lebih kecil.
Di sini anda boleh memberikan contoh mudah: apabila air mendidih dalam cerek elektrik biasa, elemen pemanas boleh memanaskan merah-panas, dan kemudian terbakar hingga ke lubang. Gambar yang sama boleh diperhatikan dengan dandang biasa yang direka untuk mendidih air dalam gelas atau dalam baldi.
Contoh yang diberikan jelas menunjukkan bahawa pemanas air tidak boleh digunakan untuk bekerja di persekitaran udara. Pemanas udara boleh digunakan untuk memanaskan air, tetapi anda hanya perlu menunggu lama sehingga air mendidih.
Lapisan skala yang terbentuk semasa operasi tidak akan memberi manfaat kepada elemen pemanas air. Skala, sebagai peraturan, mempunyai struktur berliang, dan kekonduksian termanya rendah. Oleh itu, haba yang dihasilkan oleh lingkaran tidak masuk dengan baik ke dalam cecair, tetapi lingkaran itu sendiri di dalam pemanas memanaskan sehingga suhu yang sangat tinggi, yang lambat laun akan menyebabkan keletihannya.
Untuk mengelakkan ini daripada berlaku, adalah dinasihatkan untuk membersihkan elemen pemanasan secara berkala menggunakan pelbagai bahan kimia. Contohnya, iklan TV mengesyorkan Calgon untuk melindungi pemanas mesin basuh. Walaupun terdapat banyak pendapat yang berbeza tentang alat ini.
Bagaimana untuk menghilangkan skala
Sebagai tambahan kepada agen anti-skala kimia, pelbagai peranti digunakan. Pertama sekali, ini adalah penukar air magnetik. Dalam medan magnet yang kuat, kristal garam "keras" mengubah strukturnya, bertukar menjadi kepingan, menjadi lebih kecil. Dari serpihan sedemikian, skala terbentuk kurang aktif, kebanyakan serpihan hanya dihanyutkan dengan aliran air. Beginilah cara perlindungan pemanas dan saluran paip daripada skala dicapai. Penapis-penukar magnet dihasilkan oleh banyak firma asing, firma sedemikian wujud di Rusia juga. Penapis sedemikian tersedia sebagai jenis tanggam dan overhed.
Pelembut air elektronik
Baru-baru ini, pelembut air elektronik telah menjadi semakin popular. Secara luaran, semuanya kelihatan sangat mudah. Kotak kecil dipasang pada paip, dari mana wayar antena keluar. Wayar dililitkan di sekeliling paip, tanpa perlu menanggalkan cat. Anda boleh memasang peranti di mana-mana tempat yang boleh diakses, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 7.
Rajah 7. Pelembut air elektronik
Satu-satunya perkara yang anda perlukan untuk menyambungkan peranti ialah soket 220V. Peranti direka untuk dihidupkan dalam masa yang lama, ia tidak perlu dimatikan secara berkala, kerana mematikannya akan menyebabkan air menjadi keras semula dan skala akan terbentuk semula.
Prinsip operasi peranti dikurangkan kepada pelepasan ayunan dalam julat frekuensi ultrasonik, yang boleh mencapai sehingga 50 kHz. Kekerapan ayunan dikawal oleh panel kawalan peranti. Pelepasan dihasilkan dalam kelompok beberapa kali sesaat, yang dicapai menggunakan mikropengawal terbina dalam. Kuasa getaran adalah kecil, oleh itu, peranti sedemikian tidak menimbulkan sebarang ancaman kepada kesihatan manusia.
Ia agak mudah untuk menentukan kebolehlaksanaan memasang peranti sedemikian. Semuanya bergantung kepada menentukan seberapa keras air mengalir dari paip air. Anda tidak memerlukan sebarang peranti "abstruse" di sini: jika selepas mencuci kulit anda menjadi kering, tompokan putih muncul pada jubin dari percikan air, skala muncul dalam cerek, mesin basuh memadam lebih perlahan daripada pada permulaan operasi - pasti air keras mengalir dari paip. Semua ini boleh menyebabkan kegagalan elemen pemanasan, dan, akibatnya, cerek atau mesin basuh itu sendiri.
Air keras tidak melarutkan dengan baik pelbagai detergen - daripada sabun biasa kepada serbuk pencuci yang bergaya. Akibatnya, anda perlu meletakkan lebih banyak serbuk, tetapi ini tidak banyak membantu, kerana kristal garam kekerasan berlarutan di dalam kain, kualiti pencucian meninggalkan banyak yang diinginkan. Semua tanda-tanda kekerasan air yang disenaraikan dengan fasih menunjukkan bahawa perlu untuk memasang pelembut air.
Menyambung dan memeriksa elemen pemanas
Apabila menyambungkan elemen pemanasan, wayar keratan rentas yang sesuai mesti digunakan. Ia semua bergantung kepada arus yang mengalir melalui pemanas. Selalunya, dua parameter diketahui. Ini adalah kuasa pemanas itu sendiri dan voltan bekalan. Untuk menentukan arus, cukup untuk membahagikan kuasa dengan voltan bekalan.
Contoh mudah. Biarkan ada elemen pemanas dengan kuasa 1 kW (1000 W) untuk voltan bekalan 220 V. Untuk pemanas sedemikian, ternyata arus akan berlaku
I \u003d P / U \u003d 1000/220 \u003d 4.545A.
Menurut jadual yang diletakkan di PUE, arus sedemikian boleh disediakan oleh wayar dengan keratan rentas 0.5 mm2 (11A), tetapi untuk memastikan kekuatan mekanikal, lebih baik menggunakan wayar dengan keratan rentas pada sekurang-kurangnya 2.5 mm2. Hanya wayar sedemikian paling kerap digunakan untuk membekalkan elektrik ke soket.
Tetapi sebelum anda membuat sambungan, anda harus memastikan bahawa elemen pemanas baru yang baru dibeli berfungsi. Pertama sekali, adalah perlu untuk mengukur rintangannya dan memeriksa integriti penebat. Rintangan elemen pemanasan agak mudah untuk dikira. Untuk melakukan ini, anda perlu kuasa duakan voltan bekalan, dan bahagikan dengan kuasa. Sebagai contoh, untuk pemanas 1000W, pengiraan ini kelihatan seperti ini:
220*220/1000=48.4ohm.
Rintangan sedemikian harus menunjukkan multimeter apabila disambungkan ke terminal elemen pemanasan. Jika lingkaran dipecahkan, maka, secara semula jadi, multimeter akan menunjukkan rehat. Jika anda mengambil elemen pemanasan kuasa yang berbeza, maka rintangan, tentu saja, akan berbeza.
Untuk memeriksa integriti penebat, ukur rintangan antara mana-mana terminal dan bekas logam elemen pemanas. Rintangan pengisi-penebat adalah sedemikian rupa sehingga pada sebarang had pengukuran multimeter harus menunjukkan pecah. Jika ternyata rintangan adalah sifar, maka lingkaran mempunyai hubungan dengan badan logam pemanas. Ini boleh berlaku walaupun dengan elemen pemanas yang baru dibeli.
Secara umum, ia digunakan untuk memeriksa penebat, tetapi tidak selalu dan tidak semua orang memilikinya. Jadi menyemak dengan multimeter biasa agak sesuai. Sekurang-kurangnya, semakan sedemikian perlu dilakukan.
Seperti yang telah disebutkan, elemen pemanasan boleh dibengkokkan walaupun selepas mengisi dengan penebat. Terdapat pemanas dalam bentuk yang paling pelbagai: dalam bentuk tiub lurus, berbentuk U, digulung menjadi cincin, ular atau lingkaran. Ia semua bergantung pada peranti peranti pemanasan di mana elemen pemanasan sepatutnya dipasang. Sebagai contoh, dalam pemanas air serta-merta mesin basuh, elemen pemanas bergelung digunakan.
Sesetengah elemen pemanasan mempunyai elemen perlindungan. Perlindungan yang paling mudah ialah fius haba. Jika ia terbakar, maka anda perlu menukar keseluruhan elemen pemanas, tetapi ia tidak akan terbakar. Terdapat juga sistem perlindungan yang lebih kompleks yang membolehkan anda menggunakan elemen pemanasan selepas ia dicetuskan.
Salah satu daripada perlindungan ini ialah perlindungan berdasarkan plat dwilogam: haba daripada elemen pemanasan terlampau membengkokkan plat dwilogam, yang membuka sentuhan dan menyahtenagakan elemen pemanas. Selepas suhu menurun kepada nilai yang boleh diterima, plat dwilogam tidak bengkok, sesentuh ditutup dan elemen pemanas sedia untuk beroperasi semula.
Elemen pemanasan dengan termostat
Sekiranya tiada bekalan air panas, anda perlu menggunakan dandang. Reka bentuk dandang agak mudah. Ini adalah bekas logam yang tersembunyi dalam "kot bulu" yang diperbuat daripada penebat haba, di atasnya terdapat bekas logam hiasan. Termometer dibenamkan di dalam badan, menunjukkan suhu air. Reka bentuk dandang ditunjukkan dalam Rajah 8.
Rajah 8. Dandang jenis simpanan
Sesetengah dandang mengandungi anod magnesium. Tujuannya ialah perlindungan kakisan pemanas dan tangki dalaman dandang. Anod magnesium adalah barang habis pakai, ia perlu ditukar secara berkala apabila menservis dandang. Tetapi dalam beberapa dandang, nampaknya kategori harga yang murah, perlindungan sedemikian tidak disediakan.
Sebagai elemen pemanasan dalam dandang, elemen pemanasan dengan termostat digunakan, reka bentuk salah satu daripadanya ditunjukkan dalam Rajah 9.
Rajah 9. Elemen pemanas dengan termostat
Suis mikro terletak di dalam kotak plastik, yang dicetuskan oleh sensor suhu cecair (tiub lurus di sebelah elemen pemanasan). Bentuk elemen pemanasan itu sendiri boleh menjadi sangat pelbagai, angka itu menunjukkan yang paling mudah. Ia semua bergantung pada kuasa dan reka bentuk dandang. Tahap pemanasan dikawal oleh kedudukan sentuhan mekanikal, dikawal oleh pemegang bulat putih yang terletak di bahagian bawah kotak. Terdapat juga terminal untuk bekalan arus elektrik. Pemanas diikat dengan benang.
Pemanas basah dan kering
Pemanas sedemikian bersentuhan langsung dengan air, oleh itu elemen pemanasan sedemikian dipanggil "basah". Hayat perkhidmatan elemen pemanas "basah" adalah dalam lingkungan 2 ... 5 tahun, selepas itu ia perlu ditukar. Secara umum, hayat perkhidmatan adalah pendek.
Untuk meningkatkan hayat perkhidmatan elemen pemanasan dan keseluruhan dandang secara keseluruhan, syarikat Perancis Atlantik pada tahun 90-an abad yang lalu telah membangunkan reka bentuk elemen pemanasan "kering". Ringkasnya, pemanas disembunyikan dalam kelalang pelindung logam, yang tidak termasuk sentuhan langsung dengan air: elemen pemanasan dipanaskan di dalam kelalang, yang memindahkan haba ke air.
Sememangnya, suhu kelalang jauh lebih rendah daripada elemen pemanasan sebenar, jadi pembentukan skala pada kekerasan air yang sama tidak begitu sengit, lebih banyak haba dipindahkan ke air. Hayat perkhidmatan pemanas sedemikian mencapai 10…15 tahun. Ini benar untuk keadaan operasi yang baik, terutamanya kestabilan voltan bekalan. Tetapi walaupun dalam keadaan yang baik, elemen pemanasan "kering" juga membangunkan sumber mereka, dan mereka perlu diubah.
Di sinilah satu lagi kelebihan teknologi elemen pemanasan "kering" didedahkan: apabila menggantikan pemanas, tidak perlu mengalirkan air dari dandang, yang mana ia harus diputuskan dari saluran paip. Hanya buka skru pemanas dan gantikannya dengan yang baru.
Atlantik, sudah tentu, mempatenkan ciptaannya, selepas itu ia mula melesenkannya kepada firma lain. Pada masa ini, dandang dengan elemen pemanasan "kering" juga dihasilkan oleh syarikat lain, contohnya, Electrolux dan Gorenje. Reka bentuk dandang dengan elemen pemanas "kering" ditunjukkan dalam Rajah 10.
Rajah 10. Dandang dengan pemanas kering
Dengan cara ini, angka itu menunjukkan dandang dengan pemanas steatit seramik. Peranti pemanas sedemikian ditunjukkan dalam Rajah 11.
Rajah 11. Pemanas seramik
Dipasang pada tapak seramik ialah heliks terbuka biasa wayar rintangan tinggi. Suhu pemanasan lingkaran mencapai 800 darjah dan dipindahkan ke persekitaran (udara di bawah cangkang pelindung) oleh perolakan dan sinaran haba. Sememangnya, pemanas sedemikian berhubung dengan dandang hanya boleh berfungsi dalam cangkang pelindung, dalam persekitaran udara, hubungan langsung dengan air hanya dikecualikan.
Lingkaran boleh dililit dalam beberapa bahagian, seperti yang dibuktikan dengan kehadiran beberapa terminal untuk sambungan. Ini membolehkan anda menukar kuasa pemanas. Kuasa spesifik maksimum pemanas tersebut tidak melebihi 9 W/cm 2 .
Keadaan untuk operasi biasa pemanas sedemikian ialah ketiadaan beban mekanikal, selekoh dan getaran. Permukaan mesti bebas daripada karat dan kotoran minyak. Dan, sudah tentu, lebih stabil voltan bekalan, tanpa lonjakan dan lonjakan, lebih tahan lama operasi pemanas.
Tetapi kejuruteraan elektrik tidak berdiam diri. Teknologi sedang membangun dan bertambah baik, oleh itu, sebagai tambahan kepada elemen pemanasan, pelbagai jenis elemen pemanasan telah dibangunkan dan berjaya digunakan. Ini adalah elemen pemanasan seramik, elemen pemanasan karbon, elemen pemanasan inframerah, tetapi itu akan menjadi topik untuk artikel lain.
Bahagian paling penting dalam pemasangan elektroterma ialah elemen pemanasan. Komponen utama peranti pemanasan tidak langsung ialah perintang dengan kerintangan yang tinggi. Dan salah satu bahan keutamaan ialah aloi kromium-nikel. Oleh kerana rintangan wayar nichrome adalah tinggi, bahan ini mengambil kedudukan utama sebagai bahan mentah untuk pelbagai jenis pemasangan elektroterma. Pengiraan pemanas dari wayar nichrome dijalankan untuk menentukan dimensi elemen pemanasan.
Konsep asas
Secara umum, adalah perlu untuk mengira elemen pemanasan dari nichrome mengikut empat pengiraan: hidraulik, mekanikal, haba dan elektrik. Tetapi biasanya pengiraan dijalankan hanya dalam dua peringkat: mengikut penunjuk haba dan elektrik.
Ciri-ciri terma termasuk:
- penebat haba;
- faktor kecekapan haba;
- permukaan pemindahan haba yang diperlukan.
Tujuan utama pengiraan nichrome adalah untuk menentukan dimensi geometri rintangan pemanasan.
Kepada parameter elektrik pemanas ialah:
- voltan bekalan;
- kaedah kawalan kuasa;
- faktor kuasa dan kecekapan elektrik.
Apabila memilih voltan bekalan untuk peranti pemanasan, keutamaan diberikan kepada yang menimbulkan ancaman minimum kepada haiwan dan kakitangan perkhidmatan. Voltan sesalur dalam pemasangan pertanian ialah 380/200 volt dengan frekuensi semasa 50 Hertz. Dalam kes pemasangan elektrik di dalam bilik terutamanya lembap, dengan peningkatan bahaya elektrik, voltan harus dikurangkan. Nilainya tidak boleh melebihi 12, 24, 36 volt.
Laraskan suhu dan kuasa pemanas boleh dilakukan dengan dua cara:
- menukar voltan;
- perubahan nilai rintangan.
Cara yang paling biasa untuk menukar kuasa ialah menghidupkan beberapa bahagian pemasangan tiga fasa. Dalam pemasangan pemanasan moden, kuasa ditukar dengan melaraskan voltan menggunakan thyristor.
Pengiraan untuk arus kendalian adalah berdasarkan hubungan jadual yang mengaitkan beban arus pada konduktor nichrome, luas keratan rentas dan suhu.
Data jadual telah disusun untuk wayar nichrome, yang diregangkan di udara tanpa mengambil kira ayunan dan getaran pada suhu 20 ° C.
Untuk bergerak ke keadaan sebenar, adalah perlu untuk menggunakan faktor pembetulan dalam pengiraan.
Pengiraan lingkaran nichrome harus dilakukan secara berperingkat, menggunakan maklumat awal tentang pemanas: kuasa dan jenama nichrome yang diperlukan.
Kuasa satu bahagian:
P - kuasa loji, W;
m - bilangan fasa, untuk fasa tunggal m = 1;
n - bilangan bahagian dalam satu fasa, untuk pemasangan dengan kapasiti kira-kira 1 kW n = 1.
Arus operasi satu bahagian pemanas:
U - voltan sesalur, untuk pemasangan fasa tunggal U = 220 V
Anggaran suhu wayar:
θр = θd/(Km Ks)
θd - suhu operasi yang dibenarkan, dipilih daripada jadual 1 bergantung pada bahan, °C.
Jadual 1- Parameter bahan untuk pemanas elektrik.
Km - faktor pemasangan, dipilih dari jadual 2 bergantung pada reka bentuk.
jadual 2- Faktor pemasangan untuk beberapa jenis reka bentuk pemanas dalam aliran udara pegun.
Peranan pekali pemasangan adalah bahawa ia memungkinkan untuk mengambil kira peningkatan suhu pemanas dalam keadaan sebenar berbanding dengan data jadual rujukan.
Kc - faktor persekitaran, ditentukan dari jadual 3.
Jadual 3- Faktor pembetulan untuk beberapa keadaan persekitaran.
Faktor persekitaran membetulkan pemindahan haba yang lebih baik disebabkan oleh keadaan ambien. Oleh itu, hasil pengiraan sebenar akan berbeza sedikit daripada nilai jadual.
Diameter d, mm dan luas keratan rentas S, mm 2 dipilih mengikut arus operasi dan suhu reka bentuk dari jadual 4
Jadual 4- Beban yang dibenarkan pada wayar nichrome pada 20 °C, digantung secara mendatar dalam udara pegun.
Panjang wayar satu bahagian:
L \u003d (U f 2 S * 10 -6) / (ρ 20 Rs x10 3)
ρ 20 - kerintangan pada suhu 20 ° C, dipilih daripada jadual 1;
α - pekali rintangan suhu, ditentukan dari lajur yang sepadan dalam jadual 1.
Diameter lingkaran:
D = (6…10) d, mm.
Tentukan pic bagi lingkaran:
h = (2…4) d, mm
Padang heliks mempengaruhi produktiviti kerja. Pada nilai yang lebih tinggi, pemindahan haba meningkat.
Bilangan lilitan lingkaran
W = (lx10 3)/ (√h 2 +(πD) 2)
Panjang lingkaran:
Jika tujuan pemanas wayar adalah untuk meningkatkan suhu cecair, arus operasi meningkat sebanyak 1.5 kali nilai yang dikira. Dalam kes mengira pemanas dengan jenis tertutup, disyorkan untuk mengurangkan arus operasi sebanyak 1.2 kali.
Klasifikasi pemanas mengikut suhu
Pemanas mengikut suhu maksimum yang dibenarkan dibahagikan kepada lima kelas:
Pilihan Penyelesaian masalah
Kebarangkalian tertinggi kegagalan pemanas elektrik disebabkan oleh pengoksidaan permukaan rintangan pemanasan.
Faktor yang mempengaruhi kadar kemusnahan pemanas:
Disebabkan fakta bahawa pemasangan pemanasan elektrik beroperasi melebihi nilai yang dibenarkan bagi parameter ini, kerosakan yang paling kerap berlaku: pembakaran kenalan, pelanggaran kekuatan mekanikal wayar nichrome.
Pembaikan elemen pemanasan yang diperbuat daripada nichrome dilakukan dengan memateri atau memutar.