8 (812) 615-85-13 / Санкт-Петербург | 8 (861) 205-14-17 / Краснодар |
8 (499) 653-60-74 / Москва | 8 (383) 383-50-69 / Новосибирск |
8 (351) 242-05-69 / Челябинск | 8 (347) 200-84-69 / Уфа |
Одним из наиболее значимых элементов электропечи является ее нагреватель. Именно он напрямую влияет на мощность, рабочую температуру и общие функциональные характеристики оборудования. Абсолютно неважно, о каких типах приборов идет речь — трубчатых электропечах, шахтных или муфельных моделях. Для всех применимы базовые правила расчета.
Начинается расчет печи с ее будущей мощности. Также определяется сила тока, которая будет проходить по телу нагревателя. Для этого можно использовать базовые эмпирические нормы соотношения размера камеры прибора к ее мощности.
Если объем насчитывает от 1 до 5 литров, желательно, чтобы мощность оборудования была в диапазоне от 300 до 500 Вт на литр. Когда камера планируется для промышленного использования, и ее объем достигает 100 литров и более, расчет муфельной печи должен учитывать примерно 50-60 Вт на каждый из них.
Детальная таблица рекомендуемых норм мощности для различных объемов камер
Провести нужные вычисления совсем несложно. Сам объем легко рассчитывается исходя из данных о высоте, ширине и глубине камеры, а потом умножается на нужный показатель. К примеру, печь на 5 литров и нагрузкой 300 Вт/л будет иметь общую мощность 1500 Вт.
Определить силу тока также достаточно просто. Базовое напряжение сети известно, и составляет 220 В.
После этого производится расчет печей, формула которого имеет следующий вид:
I=P/U
P – предварительно рассчитанная мощность, в нашем случае 1500 Вт.
U – напряжение сети.
Таким образом, имеем: 1500/220 = 6.8 А.
Расчет электрических печей должен обязательно проводиться с учетом особенностей самого нагревательного элемента. Ведь если через него пройдет сила тока, больше чем он может вынести – выход из строя неизбежен. Планируя конструкцию муфельной или шахтной электропечи, обязательно учитывайте будущий диаметр нагревателя.
Рассчитывать его можно, зная силу тока и предполагаемую рабочую температуру. Рекомендуемые нормы указаны на фото ниже.
Таблица определения параметров нагревателя электропечи. Узнаем нужный диаметр и сечение
Если в таблице отсутствует точное значение, которое совпадает с Вашим расчетом, это не критично. Когда наша сила тока будет равна 6.8 А, стоит брать за основу показатель 7.7, то есть, ближайший больший. Минимальный диаметр и сечение обеспечат бесперебойный и безопасный процесс обжига.
Можно даже заложить в расчет нагревательной печи более мощный элемент для накала. Уменьшать параметры категорически нельзя, поскольку тогда он очень быстро перегорит
Методика расчета печи также подразумевает определение оптимальной длины проволоки для основы нагревательного элемента. Это очень важно, ведь именно от нее зависит создание необходимого резистивного нагрева.
Для того чтобы провести точный расчет закалочной печи нам потребуются такие данные как:
Последний показатель можно найти на фото представленном ниже.
Величина удельного сопротивления, в зависимости от диаметра и материала нагревателя
Далее расчет термических печей идет по формуле:
L= (U / I) x S/ p
В нашем случае, если использовать для нагревателя нихромовый сплав Х20Н80-Н, длина проволоки будет составлять: (220/6.8) х 0.785/1.11. То есть, приблизительно 23 метра.
Если Вы планируете создать долговечные трубчатые печи, расчет обязательно должен включать и пункт проверки поверхностной мощности нагревательного элемента с допустимым значением. Это поможет вовремя обнаружить возможный выход из строя и определить грани возможностей данной составляющей оборудования.
Поверхностная удельная мощность указывает сколько тепловой энергии нужно получать с каждой единицы площади нагревателя
Методика расчета трубчатых печей вначале подразумевает поиск допустимого значения. Его можно получить по формуле:
βдоп = βэф х α
βдоп – непосредственно допустимая мощность.
βэф – мощность, которая зависит от диапазона рабочих температур.
α – коэффициент эффективности излучения тепла нагревательным элементом.
В расчет печи для обжига включаем показатель βэф и α из таблиц, представленных на фото ниже.
Таблица для расчета эффективной мощности на основе температуры заготовок и самого нагревателя
Коэффициент α также подбирается из табличных данных. Он напрямую зависит от местоположения спирали нагревателя внутри конструкции печи.
Значения поправочного коэффициента – важный аспект, который стоит учитывать, выполняя расчет шахтных печей
Впоследствии эти 2 показателя умножаются между собой и дают нам граничное значение допустимой мощности.
Это станет последним этапом проектирования оборудования.
Как видите, расчет нагревательных элементов – дело достаточно непростое. Поэтому, проще и лучше заказать электропечи для обжига и других видов термообработки от надежного производителя. Именно таким является литовский изготовитель SNOL, продукция которого представлена на нашем сайте. Не откладывайте и скорее выбирайте нужную модель!
8 (812) 615-85-13 / Санкт-Петербург | 8 (861) 205-14-17 / Краснодар |
8 (499) 653-60-74 / Москва | 8 (383) 383-50-69 / Новосибирск |
8 (351) 242-05-69 / Челябинск | 8 (347) 200-84-69 / Уфа |