Приближне методе за прорачун грејача

У практичним прорачунима често користе приближне методе за прорачун грејача, засноване на коришћењу експерименталних података (у облику табела или графичких зависности), који одражавају однос између струје оптерећења (Ин), температуре, димензија попречног пресека и пречника. Графичке зависности или табеларни подаци добијају се за одређене (стандардне) услове када се жица развуче хоризонтално у мирном ваздуху на температури од 293 К.

Стварна површинска температура Тд се доводи до израчунатог Тп (табеларни) коришћењем фактора постројења и околине:

где су км и кц фактори инсталације и средине. За стандардне услове кМ = кц = 1.

Фактор инсталације узима у обзир погоршање преноса топлоте у прави грејач у поређењу са стандардним условима под којима су добијени табеларни подаци (км ≤ 1).За жичану спиралу у мирном ваздуху км = 0,8 ... 0,9, за спиралу на изолационом оквиру (шипка) км = 0,7, за спиралу или жицу у грејном елементу, електрично грејани под, тло, панел км = 0,3 … 0.4.

Фактор средине објашњава побољшање преноса топлоте у поређењу са стандардним условима због утицаја загрејане средине (кц ≥1). За жичани намотај, жица у покретном ваздуху кц = 1,1 … 4,0, за грејаче заштићене и затворене конструкције у мирној води кц = 2,5, за грејаче у покретној води кц = 2,8 … 3. Вредности кц и км за остале погонске услови су дати у референтној литератури.

Дозвољена оптерећења на нихром жици која је хоризонтално суспендована у мирном ваздуху на пројектованој температури

Стварна температура отпора (проводника) у грејачима отвореног типа одређена је технолошким условима загрејаног медијума. Ако температура површине за пренос топлоте грејача није ограничена загрејаним медијумом, онда се стварна температура грејног отпора узима из услова Тд ≤ Тмак (Тмак је максимално дозвољена температура грејача (проводника)).

Према прихваћеној шеми за повезивање грејача, јачина струје једног грејача је одређена формулом

где је Пф фазна снага ЕТУ, В, Упх је фазни напон мреже, В, Нц је број паралелних грана (грејача) по фази.

Према Тр и Ин, површина попречног пресека и пречник се одређују из референтних табела.

Потребна дужина, м, грејне жице по делу (грејачу) налази се изразом

где је ρт електрични отпор жице на стварној температури, Охм-м.

Од практичног интереса су методе прорачуна које се користе у специјализованим предузећима за производњу херметички затворених грејача (ТЕН)... Почетни подаци за прорачун грејног елемента су:

називна снага
напон грејача,
активна дужина његове љуске
загрејана средина.

ДЕСЕТ параметара љуске

Намотај за грејне елементе израчунава се у следећем редоследу:

1. Према називној снази и дужини расклопљеног према референтној табели, изаберите потребну активну површину грејача и одредите специфични површински топлотни ток, В / цм2, на спољној површини кућишта грејача:

Израчунати топлотни проток не сме да пређе максимално дозвољену вредност, тј. Фа ≤ Фа.доп.

2. Унапред одредите пречник, мм, отпора на грејање (проводника)

где је Фа.доп.пр — дозвољени специфични топлотни ток на површини проводника, В / цм2. Вредност ФА адд.пр се узима према референтној табели, у зависности од радног окружења и природе грејања.
Према референтним књигама, пронађен је најближи пречник жице, већи у односу на асортиман.

Дозвољени специфични топлотни ток на површини грејача и проводника