Научно-производственная фирма "Этна"  

Разработка  и  производство  электротехнического  оборудования  

                                              

    

 

 

 

Саратов, ул. Вишневая, 11,   т. (8452) 55-35-20,  55-41-05,  55-46-01



КАТАЛОГ

 Блоки тормозных резисторов БТР-1 ТРСУ - по цене 2016 г.  Дополнительные скидки обсуждаются.

Технические характеристики, цены - по тел. (8452) 55-46-01,  +7-927-222-84-09

Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

 Профессионально об электропоездах

Статьи

В данном разделе публикуются работы, авторами которых являются сотрудники нашей фирмы, ученые и аспиранты Саратовских вузов, а также наши коллеги - ведущие разработчики предприятий-производителей городского электротранспорта и мобильных зданий, руководители и специалисты эксплуатационных предприятий горэлектротранспорта.

Просьба при перепечатке материалов статей ссылаться на сайт НПФ "Этна".

Авторы  Название  Аннотация 
В.Я.Явчуновский,
доктор физ.-мат.наук.,
директор НПФ «ЭТНА»

А.С.Шаповалов,
доктор.физ.-мат.наук, профессор,
Саратовский госуниверситет

А.В.Козлов,
аспирант,
Саратовский госуниверситет
 

 Сравнительный анализ характеристик открытых спиралей и ТЭНов в составе электронагревательных приборов. 

 Ч.1. Расчет тепловых полей в стационарных и нестационарных тепловых режимах.
Вопросы прикладной физики. 2008, вып.15.

 Ч.2. Экспериментальное иследование стационарных и нестационарных режимов.
Вопросы прикладной физики. 2008, вып.15.

 

Проведен сравнительный теоретический и экспериментальный анализ основных эксплуатационных характеристик открытых спиралей и ТЭНов в электронагревательных приборах - надежности, степени создания эффекта выжигания кислорода, тепловой инерционности. Сравнение проводится на основе анализа температурных полей этих элементов в стационарных и нестационарных (переходных) режимах работы.

Отмечается, в частности, что надежность и долговечность открытых спиралей и ТЭНов тем ниже, чем выше температура нагревательного элемента - спирали. В грамотно спроектированных электронагревательных устройствах на открытых спиралях превышение температуры спиралей над температурой выходящего из устройства воздуха составляет всего несколько десятков градусов. В зависимости от качества съема проходящим воздухом тепла с поверхности нагреваемой спирали, ее температура колеблется в реальных устройствах от 100 до 250оС.

Что же касается температуры спирали внутри ТЭНа, то она зачастую превышает 1000оС.  Это связано с достаточно сложной системой передачи тепла от тела спирали к нагреваемому воздуху через все элементы ТЭНа. В случае же открытой спирали единственное значимое тепловой сопротивление имеет место на границе "спираль - нагреваемый воздух", и оно может быть предельно минимизировано при организации качественного теплосъема.

По качеству теплосъема с поверхности ТЭНы явно уступают открытым спиралям. Хотя площадь поверхности у трубки ТЭНа больше, чем у открытой спирали, создаваемое им аэродинамическое сопротивление настолько велико. что скорость воздушного потока в использующих их электронагревательных устройствах достаточно мала, а, соответсвенно, и теплосъем оставляет желать лучшего (выигрыш в поверхности теплосъема становится несущественным). В результате поверхность ТЭНа существенно горячее, чем поверхность открытой спирали, что влечет за собой эффект выжигания кислорода. Что касается спирали внутри ТЭНа, то она разогревается более, чем до 1000оС, а в местах плохого прилегания к металлу гранул засыпки и гораздо выше, подходя вплотную к температуре реструктуризации, а то и плавления нихрома. Это и обуславливает недолговечность ТЭНов. 

Ситуация с тепловой инерционностью следующая. Время разогрева открытой спирали не превышает нескольких секунд, а время выхода в стационарный тепловой режим ТЭНа достигает 10-15 мин. Малая тепловая инерционность открытых спиралей, в частности, чрезвычайно важна в устройствах, которые начинают работать в зимних условиях при отрицательных температурах - в трамваях, троллейбусах, электропоездах, мобильных зданиях, блок-контейнерах и т.п.

Существенно лучше обстоит дело у открытых спиралей, чем у ТЭНов и по такому важному параметру как равномерность распределения температуры воздуха по сечению нагревательного прибора (в силу большей прозрачности для воздушного потока).

Copyright © НПФ "Этна" 2008-2018
Все права защищены. Перепечатка и цитирование
материалов разрешены только при условии ссылки на сайт.