Calcularea elementelor de încălzire

încălzitoare electrice sunt utilizate pe scară largă în aparate de uz casnic: ceainic, fier,
seminee, gresie, aliaje de lipit, și așa mai departe. d. Pentru a fabrica sisteme de încălzire sau de reparații, este necesar să se facă calcule preliminare elemente de încălzire electrice.

Când curentul electric trece prin conductorii metalici fixe

doar un rezultat al încălzirii actuale a acestor conductoare, și, prin urmare, legea de conservare a energiei toate lucrările, curent perfectă este transformată în căldură.

Munca (Jouli), efectuate la un curent trece prin calea circuitului, calculată cu formula:

unde U - tensiune, V; I - intensitatea curentului, A; T - timp cu.
Cantitatea de căldură (J) obținut în conductorul prin trecerea curentului electric prin ea este proporțională cu pătratul curentului, rezistența conductorului și timpul trecerii curentului și este calculat de Joule - Lenz:

unde R - rezistența conductorului ohm.

Calcularea cantității de căldură necesară pentru a fierbe apa într-un ceainic, care deține 2 litri. Tensiunea rețelei U = 220 V. Curentul consumat de un motor electric, I = 4 A. Se determină timpul de apă clocotită, dacă eficiența de 80% și o temperatură inițială a apei de 20 ° C
Date de referință: U = 220; I = 4 A; m = 2 kg; EFICIENTA = 0,8; t = 20c C; Ikip = 100 ° C. Capacitatea termică specifică a apei c = 4200. Definim cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea apei la temperatura de fierbere.

Qpol = (punct de fierbere - a) Cm = 4200 • 2 (100-20) = 672 000 J determina cantitatea totală de căldură care trebuie să aloce elementul de încălzire cazan, cu pierderea la încălzirea ceramică, corpul ibric și mediul extern :.

Se determină timpul de apă clocotită într-un ceainic:

Prin urmare, ne găsim T:

t = Qobsch / UI = 840000 / (220 x 4) = 954 C = 15 minute. 54.

Cunoscând activitatea desfășurată de curent peste un interval de timp, se poate calcula și curent de ieșire, prin care, precum și mecanica să înțeleagă de lucru efectuate pe unitatea de timp. Formula care definește lucrarea DC A = Uit, rezultă că puterea (P) este egal cu:

Se spune adesea despre puterea de energia electrică consumată de rețea, ca și cum să-și exprime
gândit că, atunci când un curent electric (prin curent) fiare de călcat fierbinte, electrice
și t. d. Prin urmare, dispozitivele sunt adesea notate în lor grosime, t. e. curent de alimentare necesare pentru funcționarea normală a acestor dispozitive. De exemplu, pentru o funcționare normală a electric 220V 500W solicitat pagina are nevoie de un curent de 2,3 A la 220 V (2, W = 220 x 500).

Lungimea și diametrul sârmei elementului de încălzire este calculată din valoarea
rețea de tensiune și o anumită putere a elementului de încălzire. Amperajul la o tensiune dată și capacitatea este determinată prin formula:

Rezistența ohmică a conductorului este întotdeauna calculată cu formula:

Cunoscând valoarea curentului poate fi găsit și secțiunea transversală a diametrului firului (tab. 1). Înlocuind aceste valori în formula:

unde L - lungimea de sârmă, în metri; S - secțiunea de sârmă, mm²; R - sârmă de rezistență. Ohms; q - fir rezistivitate (nicrom pentru q = 1,1, Fehral pentru q = 1,3), Ohm mm² / m, obținem lungimea necesară de sârmă pentru elementul de încălzire.

articole similare