Расчет свободно излучающих металлических нагревателей: Методические указания к практическим занятиям по дисциплинам "Оборудование термических цехов", "Технологическое оборудование, механизация и автоматизация в производстве, обработке и переработке новых материалов" и "Конструирование механизмов и приборов", к курсовому и дипломному проектированию, страница 3

a_г — коэффициент шага, зависит от относительных межвитковых расстояний. При минимальных относительных межвитковых расстояниях (табл. 1) a_г = 1. Под эксплуатационным расходом понимается расход материала нагревателя за 1000 ч его работы на 1 кВт установленной мощности.

Как видно из  рис. 2, кривые зависимости эксплуатационного расхода от относительного межвиткового расстояния имеют минимум: для проволочного зигзага — e/b=2, для проволочной спирали — t/d=4, для проволочного зигзага — e/d=3,5.

Из сравнения нагревателей при этих величинах относительных межвитковых расстояний видно, что при равной выделяемой мощности нагревателя, размещенного на 1 м² поверхности футеровки, одинаковых сроках службы и одинаковых температурах печи более экономичным является проволочный зигзагообразный нагреватель, имеющий единовременный и эксплуатационный расходы материала в 1,15 раза меньше, чем ленточный, и в 1,25 раза меньше, чем спиральный.

Для рассматриваемых  систем  нагревателей можно рекомендовать оптимальные интервалы относительных межвитковых расстояний, характеризуемые тем, что эксплуатационный расход не должен превышать минимальный более чем на 10%. Таким образом, эти оптимальные интервалы относительных межвитковых расстояний лежат в пределах: для ленточного зигзага e/b_опт=1,4¼2,6; для проволочной спирали t/d _опт=3,2¼4,8; для проволочного зигзага e/d _опт=2,5¼4,5.

В настоящее время в практике конструирования с целью снижения температуры стремятся принимать следующие значения минимальных относительных межвитковых расстояний: для ленты e/b=0,9; для спирали t/d=2; для проволочного зигзага e/d=2,75.

Таблица 2

Выбор коэффициента шагаa_г