1.2 Программа работы
Изучить конструкцию, технологические характеристики и область применения электрокалориферных установок.
Изучить принцип работы схемы управления и защиты установки.
Определить воздухопроизводительность установки.
Снять разгонную характеристику установки.
5. Исследовать зависимость теплопроизводительности, температуры нагрева, удельного расхода электроэнергии и КПД установки от мощности.
1.3 Методика выполнения работы
Измерение и расчет основных параметров электрокалориферной установки выполняют при установившемся режиме работы, когда температура выходящего из калорифера нагретого воздуха постоянна.
Контроль за температурой и скоростью воздуха осуществляется с помощью термометра и анемометра, которые устанавливаются в выходном патрубке вентилятора.
Воздухопроизводительность электрокалориферной установки определяется по формуле:
(1.2)
где F - площадь поперечного сеченая выхода патрубка вентилятора, м2;
-
скорость воздуха,
=4
м/с;
Тепловая производительность калорифера определяется по формуле:
(1.3)
где с - теплоемкость воздуха, с = 1,12 кДж/(кг°С);
- плотность воздуха,
(1,2 кг/м3);
t1 - температура входящего воздуха, °С;
t2 - температура выходящего воздуха, °С.
Разгонная
характеристика установки t2
= f
(
)
снимается при одной работающей секции
калорифера до установившегося режима.
Значение изменяющейся температуры
необходимо записывать в таблицу 1.2 через
каждые 5 минут.
Режим можно считать установившемся, если на протяжении 5 минут разность температур t2 – t1 изменяется не больше чем на 1°С.
Мощность нагревательных элементов Рн определяется вычитанием мощности, потребляемой электродвигателем Рд, из общей мощности, потребляемой установкой Ру = 2 кВт, РН = 1,7 кВт.
Мощность двигателя вентилятора определяют по показанию ваттметра при отключенных секциях калорифера.
Удельная поверхностная мощность секции определяется из выражения:
(1.4)
где Рн - мощность нагревательных элементов калорифера, Вт;
FH - боковая поверхность нагревательных элементов секций калорифера, м2 (для калорифера СФОЦ - 25, FH = 0,2 м2);
Удельный расход электроэнергии на нагрев воздуха равен
(1.5)
где Ру - мощность установки, кВт.
Коэффициент полезного действия установки определяется из выражения:
(1.6)
Таблица 1.2 - Результаты измерения температуры воздуха из вентилятора.
Количество включенных секший |
Время мин. |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
1 секция |
Температура, °С |
|
|
|
|
|
2 секции |
Температура, °С |
|
|
|
|
|
Таблица 1.3 - Результаты измерений и вычислений.
|
Измерено |
Вычислено |
|||||||||||||||
F, м2 |
, мин |
Uф, В |
I, А
|
Uс, В |
Рд, Вт |
Ру кВт |
t1, °С |
t2, °С |
V, м/с |
L, м3/ч |
Q, кДж/ч |
Рн, Вт |
W, Вт/м2 |
°С |
а,
|
% |
|
1 секция |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 секции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t,
,