где с – удельная теплоёмкость воды, с = 4,19∙103 Дж/(кг∙°С);
G – масса воды, G = 1800 кг;
tВ – температура, до которой необходимо нагреть воду в котле для её дальнейшего использования, tВ = 95 °С;
tН – температура воды, поступающей в котёл, tН= 15 °С.
Дж.
Мощность электрических нагревательных установок,
, (2)
где 1,3 – коэффициент запаса, учитывающий неучтённые потери тепла через стенки котла;
t – время, за которое необходимо нагреть воду в котле, t = 3600 с.
кВт.
Для нагревания воды мы будем использовать один калорифер.
Мощность одной фазы рассчитываемого калорифера рассчитаем по формуле
, (3)
кВт.
Для низкотемпературных нагревателей в качестве нагревательных элементов рекомендуется применять фехраль.
Пересчитаем удельное сопротивление фехрали для температуры 95 °С
, (4)
где ρ0 – удельное сопротивление фехрали при 20 °С, ρ0 =1,26∙10-6 Ом∙м;
38 ∙ 10-5 – коэффициент пересчёта, Ом∙м/°С.
Ом∙м.
По рисунку 6,в [3] определим ряд возможных диаметров проволоки.
При d = 6,0 мм W = 8 Вт/см2,
d = 7,0 мм W = 5 Вт/см2,
d = 8,0 мм W = 3,5 Вт/см2.
Для нашего случая принимаем диаметр проволоки d = 8,0 мм.
Длина провода, необходимого для нагревания данного количества воды, рассчитывается по формуле
, (5)
где U – напряжение фазы нагревателя, U = 380 В;
ρ – удельное электрическое сопротивление фехрали, ρ = 1,3∙10-6 Ом∙м.
м.
Выполним проверку принятой проволоки по допускаемой поверхностной мощности. Для этого найдём площадь поверхности провода, см2
, (6)
см2.
Тогда, поверхностная мощность
, (7)
Вт/см2.
Полученная поверхностная мощность не превышает предельно допустимой мощности WД = 5 Вт/см2.
Определим длину витка спирали, мм
, (8)
где D – диаметр спирали, D = 40 мм.
мм.
Шаг витка спирали, мм
, (9)
мм.
Количество витков спирали приходящихся на дну фазу
, (10)
витков.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.