इलेक्ट्रिक स्टोव्हच्या निकलाइन सर्पिलची लांबी 5 मीटर आहे. इलेक्ट्रिक स्टोव्हची निकलाइन सर्पिल निक्रोमने बदलली गेली.

निक्रोमचा शोध 1905 मध्ये अल्बर्ट मार्श यांनी लावला होता, ज्याने निकेल (80%) आणि क्रोमियम (20%) एकत्र केले होते. आज विविध ब्रँडच्या मिश्रधातूंमध्ये सुमारे दहा बदल आहेत. ॲल्युमिनियम, मँगनीज, लोह, सिलिकॉन, टायटॅनियम, मॉलिब्डेनम, इत्यादि अतिरिक्त मिश्रधातू अशुद्धता म्हणून जोडले जातात. त्याच्या उत्कृष्ट गुणांमुळे, या धातूचा विद्युत उपकरणांच्या उत्पादनात मोठ्या प्रमाणावर वापर होऊ लागला आहे.

निक्रोमचे मूलभूत गुण

निक्रोम भिन्न आहे:

• उच्च उष्णता प्रतिकार. उच्च तापमानात, त्याचे यांत्रिक गुणधर्म बदलत नाहीत;
• प्लॅस्टिकिटी, जी आपल्याला मिश्र धातुपासून निक्रोम सर्पिल, वायर, टेप, धागे बनविण्यास अनुमती देते;
• प्रक्रिया सुलभता. निक्रोमपासून बनविलेले उत्पादन चांगले वेल्डेड आणि स्टॅम्प केलेले आहेत;
• विविध वातावरणात गंज उच्च प्रतिकार.
• निक्रोम प्रतिरोध उच्च आहे.

मूलभूत गुणधर्म

• घनता 8200-8500 kg/m3 आहे.
• निक्रोमचा वितळण्याचा बिंदू 1400 से.
• कमाल ऑपरेटिंग तापमान 1100 डिग्री सेल्सियस आहे.
• सामर्थ्य - 650-700 एमपीए.
• निक्रोमची प्रतिरोधकता 1.05-1.4 ओहम आहे.

निक्रोम वायर चिन्हांकित करणे

निक्रोम वायर ही विविध इलेक्ट्रिक हीटिंग घटकांसाठी एक उत्कृष्ट सामग्री आहे, जी जवळजवळ सर्व उद्योगांमध्ये वापरली जाते. जवळजवळ प्रत्येक घरगुती गरम यंत्रामध्ये निक्रोमचे घटक असतात.

वायरचे लेटर मार्किंग:

• "एच" - एक नियम म्हणून, गरम घटकांमध्ये वापरले जाते.
• "सी" - प्रतिरोधक घटकांमध्ये वापरले जाते.
• "टेन" - ट्यूबलर इलेक्ट्रिक हीटर्ससाठी हेतू.

देशांतर्गत मानकांनुसार, अनेक मुख्य ब्रँड आहेत:

• डबल वायर X20N80. मिश्रधातूच्या रचनेत हे समाविष्ट आहे: निकेल - 74%, क्रोमियम - 23%, तसेच लोह, सिलिकॉन आणि मँगनीज प्रत्येकी 1%.
• तिहेरी X15N60. मिश्रधातूमध्ये 60% निकेल आणि 15% क्रोमियम असते. तिसरा घटक म्हणजे लोह (25%). लोखंडासह मिश्रधातूच्या संपृक्ततेमुळे निक्रोमची किंमत लक्षणीयरीत्या कमी करणे शक्य होते, ज्याची किंमत खूप जास्त आहे आणि त्याच वेळी उष्णता प्रतिरोधकता राखते. याव्यतिरिक्त, त्याची यंत्रक्षमता वाढते.
• निक्रोमसाठी सर्वात स्वस्त पर्याय X25N20 आहे. हे लोहयुक्त मिश्रधातू आहे ज्यामध्ये यांत्रिक गुणधर्म राखले जातात, परंतु ऑपरेटिंग तापमान 900°C पर्यंत मर्यादित आहे.

निक्रोमचा वापर

त्यांच्या उच्च-गुणवत्तेच्या आणि अद्वितीय वैशिष्ट्यांमुळे, निक्रोम उत्पादनांचा वापर केला जाऊ शकतो जेथे विश्वासार्हता, सामर्थ्य आणि रासायनिक आक्रमक वातावरणाचा प्रतिकार आणि खूप उच्च तापमान आवश्यक आहे.

निक्रोम सर्पिल आणि वायर जवळजवळ सर्व प्रकारच्या हीटिंग उपकरणांचा अविभाज्य भाग आहेत. निक्रोम हे टोस्टर, बेकरी, हीटर्स आणि ओव्हनमध्ये असते. मिश्रधातूला उच्च उष्णतेखाली कार्यरत प्रतिरोधक आणि रिओस्टॅट्समध्ये देखील अनुप्रयोग आढळला आहे. निक्रोम हे इलेक्ट्रिक दिवे आणि सोल्डरिंग इस्त्रीमध्ये देखील आढळतात. निक्रोम सर्पिलमध्ये उष्णता प्रतिरोध आणि लक्षणीय प्रतिकार असतो, ज्यामुळे ते उच्च-तापमान कोरडे आणि फायरिंग ओव्हनमध्ये वापरले जाऊ शकतात.

निक्रोम स्क्रॅप देखील वापरला जातो. ते वितळले जाते आणि सामग्री पुन्हा वापरली जाते. रासायनिक प्रयोगशाळांमध्ये निकेल आणि क्रोमियमचा मिश्रधातू वापरला जातो. ही रचना बहुतेक अल्कली आणि ऍसिडवर प्रतिक्रिया देत नाही. इलेक्ट्रॉनिक सिगारेटमध्ये विकृत निक्रोम हीटिंग कॉइल वापरली जातात.

या उद्देशांसाठी पूर्वी वापरलेल्या लोखंडाच्या तुलनेत, निक्रोम उत्पादने अधिक सुरक्षित आहेत, स्पार्क होत नाहीत, गंजत नाहीत आणि वितळलेले भाग नाहीत.

निक्रोमचा वितळण्याचा बिंदू 1400 डिग्री सेल्सिअस आहे, त्यामुळे स्वयंपाक करताना कोणताही विदेशी गंध किंवा धूर जाणवत नाही.

अभियंते अजूनही या सामग्रीच्या अद्वितीय गुणधर्मांचा शोध घेत आहेत, त्याच्या अनुप्रयोगाची व्याप्ती सतत वाढवत आहेत.

घरी, निक्रोम वायरचा वापर घरगुती उपकरणे, जिगस आणि कटर बनवण्यासाठी केला जातो, उदाहरणार्थ, फोम किंवा लाकूड कापण्याचे यंत्र, सोल्डरिंग लोह, लाकूड जळणारे उपकरण, वेल्डिंग मशीन, घरगुती हीटर्स इ.

सर्वात लोकप्रिय वायर्स X20H80 आणि X15H60 आहेत.

मी निक्रोम वायर कोठे खरेदी करू शकतो?

हे उत्पादन रोलमध्ये (कॉइल, स्पूल) किंवा टेपच्या स्वरूपात विकले जाते. निक्रोम वायरचा क्रॉस-सेक्शन ओव्हल, वर्तुळ, चौरस किंवा ट्रॅपेझॉइडच्या रूपात असू शकतो; व्यास 0.1 ते 1 मिलीमीटर पर्यंत असतो.

मी निक्रोम उत्पादने कोठे मिळवू किंवा खरेदी करू शकतो? आम्ही सर्वात सामान्य आणि संभाव्य पर्यायांचा विचार करण्याचा सल्ला देतो:

1. सर्व प्रथम, आपण ही उत्पादने तयार करणाऱ्या संस्थेशी संपर्क साधू शकता आणि ऑर्डर देऊ शकता. जवळजवळ सर्व प्रमुख शहरे आणि शहरांमध्ये उपलब्ध असलेल्या वस्तू आणि सेवांवरील विशेष माहिती डेस्कमध्ये आपण अशा उपक्रमांचा अचूक पत्ता शोधू शकता. ऑपरेटर तुम्हाला ते कुठे विकत घ्यायचे हे सांगण्यास सक्षम असेल आणि तुम्हाला फोन नंबर देऊ शकेल. याव्यतिरिक्त, अशा उत्पादनांच्या श्रेणीबद्दल माहिती उत्पादकांच्या अधिकृत वेबसाइटवर आढळू शकते.
2. तुम्ही खास स्टोअरमध्ये निक्रोम उत्पादने खरेदी करू शकता, उदाहरणार्थ, रेडिओचे घटक विकणारे, कारागीरांसाठी साहित्य जसे की “कुशल हात” इ.


3. रेडिओ घटक, सुटे भाग आणि इतर धातू उत्पादने विकणाऱ्या खाजगी व्यक्तींकडून खरेदी करा.
4. कोणत्याही हार्डवेअर स्टोअरमध्ये.
5. बाजारात तुम्ही काही जुने उपकरण खरेदी करू शकता, उदाहरणार्थ प्रयोगशाळा रिओस्टॅट आणि निक्रोम घेऊ शकता.
6. निक्रोम वायर घरी देखील आढळू शकते. उदाहरणार्थ, त्यातूनच इलेक्ट्रिक स्टोव्हचा सर्पिल बनविला जातो.

आपल्याला मोठी ऑर्डर देण्याची आवश्यकता असल्यास, पहिला पर्याय सर्वात योग्य आहे. आपल्याला थोड्या प्रमाणात निक्रोम वायरची आवश्यकता असल्यास, या प्रकरणात आपण सूचीतील इतर सर्व आयटमचा विचार करू शकता. खरेदी करताना, लेबलिंगकडे लक्ष देणे सुनिश्चित करा.

निक्रोम सर्पिल वळण

आज, निक्रोम सर्पिल अनेक हीटिंग उपकरणांच्या मुख्य घटकांपैकी एक आहे. थंड झाल्यानंतर, निक्रोम त्याची प्लॅस्टिकिटी टिकवून ठेवण्यास सक्षम आहे, ज्यामुळे अशा सामग्रीपासून बनविलेले सर्पिल सहजपणे काढले जाऊ शकते, त्याचा आकार बदलला जाऊ शकतो किंवा आवश्यक असल्यास, योग्य आकारात समायोजित केला जाऊ शकतो. औद्योगिक परिस्थितीत सर्पिलचे वळण स्वयंचलितपणे चालते. घरी, आपण मॅन्युअल विंडिंग देखील करू शकता. हे कसे करायचे ते जवळून पाहू.

जर त्याच्या कार्यरत स्थितीत तयार निक्रोम सर्पिलचे पॅरामीटर्स फारसे महत्त्वाचे नसतील तर, वळण करताना आपण गणना करू शकता, म्हणून बोलण्यासाठी, "डोळ्याद्वारे." हे करण्यासाठी, नेटवर्कमधील सर्पिल समाविष्ट करताना आणि वळणांची संख्या कमी किंवा वाढवत असताना, आपण निक्रोम वायरच्या हीटिंगवर अवलंबून आवश्यक वळणांची संख्या निवडली पाहिजे. ही वळण प्रक्रिया खूप सोपी आहे, परंतु यास बराच वेळ लागू शकतो आणि काही निक्रोम वाया जातो.

सर्पिल वळण गणनेची साधेपणा आणि अचूकता वाढविण्यासाठी, आपण एक विशेष ऑनलाइन कॅल्क्युलेटर वापरू शकता.

आवश्यक वळणांची संख्या मोजल्यानंतर, आपण ते रॉडवर वाइंड करणे सुरू करू शकता. वायर कापल्याशिवाय, आपण व्होल्टेज स्त्रोताशी निक्रोम सर्पिल काळजीपूर्वक कनेक्ट केले पाहिजे. नंतर सर्पिल वाइंडिंगसाठी गणनेची शुद्धता तपासा. हे लक्षात घेणे आवश्यक आहे की बंद-प्रकारच्या सर्पिलसाठी, वळणाची लांबी गणनामध्ये प्राप्त केलेल्या मूल्याच्या एक तृतीयांशने वाढविली पाहिजे.

समीप वळणांमधील समान अंतर सुनिश्चित करण्यासाठी, आपल्याला दोन वायर्स वळवाव्या लागतील: एक - निक्रोम, दुसरा - कोणताही तांबे किंवा ॲल्युमिनियम, आवश्यक अंतराच्या समान व्यासासह. वळण पूर्ण झाल्यावर, सहायक वायर काळजीपूर्वक जखमेच्या पाहिजे.

निक्रोमची किंमत

निक्रोमचा एकमेव दोष म्हणजे किंमत. अशा प्रकारे, किरकोळ खरेदी करताना दोन-घटक मिश्रधातूचा अंदाजे अंदाजे 1000 रूबल प्रति किलोग्राम आहे. लिगॅचरसह निक्रोम स्टॅम्पची किंमत सुमारे 500-600 रूबल आहे.

निष्कर्ष

निक्रोम उत्पादने निवडताना, स्वारस्य असलेल्या उत्पादनाची रासायनिक रचना, त्याची विद्युत चालकता आणि प्रतिरोधकता, व्यासाची भौतिक वैशिष्ट्ये, क्रॉस-सेक्शन, लांबी इत्यादींवरील डेटा विचारात घेणे आवश्यक आहे. अनुपालनाबद्दल चौकशी करणे देखील महत्त्वाचे आहे. दस्तऐवजीकरण. याव्यतिरिक्त, आपण मिश्रधातूला त्याच्यापासून दृष्यदृष्ट्या वेगळे करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे, म्हणून बोलायचे तर, "प्रतिस्पर्धी". सामग्रीची योग्य निवड ही इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकीच्या विश्वासार्हतेची गुरुकिल्ली आहे.

fb.ru

कार्यांची उदाहरणे

भाग 1

1. कंडक्टरमधील वर्तमान शक्ती 2 पट वाढली आहे. कंडक्टरचा प्रतिकार स्थिर राहिल्यास प्रति युनिट वेळेत त्यामध्ये सोडल्या जाणाऱ्या उष्णतेचे प्रमाण कसे बदलेल?

1) 4 पट वाढेल
2) 2 पट कमी होईल
3) 2 पट वाढेल
4) 4 पट कमी होईल

2. इलेक्ट्रिक स्टोव्ह सर्पिलची लांबी 2 पट कमी झाली. एका स्थिर नेटवर्क व्होल्टेजवर सर्पिल प्रति युनिट वेळेत सोडल्या जाणाऱ्या उष्णतेचे प्रमाण कसे बदलेल?

1) 4 पट वाढेल
2) 2 पट कमी होईल
3) 2 पट वाढेल
4) 4 पट कमी होईल

3. रेझिस्टरचा रेझिस्टर (R_1) रेझिस्टर (R_2) च्या रेझिस्टन्सपेक्षा चार पट कमी असतो. रेझिस्टर 2 मधील वर्तमान कार्य

१) रेझिस्टर १ पेक्षा ४ पट जास्त
2) रेझिस्टर 1 पेक्षा 16 पट जास्त
३) रेझिस्टर १ पेक्षा ४ पट कमी
4) रेझिस्टर 1 पेक्षा 16 पट कमी

4. रेझिस्टरचा रेझिस्टर (R_1) रेझिस्टरच्या रेझिस्टर (R_2) पेक्षा ३ पट जास्त आहे. रेझिस्टर 1 मध्ये सोडल्या जाणाऱ्या उष्णतेचे प्रमाण

1) रेझिस्टर 2 पेक्षा 3 पट जास्त
2) रेझिस्टर 2 पेक्षा 9 पट जास्त
३) रेझिस्टर २ पेक्षा ३ पट कमी
4) रेझिस्टर 2 पेक्षा 9 पट कमी

5. सर्किट वर्तमान स्रोत, लाइट बल्ब आणि मालिकेत जोडलेल्या पातळ लोखंडी वायरमधून एकत्र केले जाते. जर प्रकाश बल्ब अधिक उजळ होईल

1) पातळ लोखंडी वायर बदला
२) वायरची लांबी कमी करा
3) वायर आणि लाइट बल्ब स्वॅप करा
4) लोखंडी वायर निक्रोमने बदला

6. आकृती बार आलेख दाखवते. हे समान प्रतिकाराच्या दोन कंडक्टर (1) आणि (2) च्या शेवटी व्होल्टेज मूल्ये दर्शविते. या कंडक्टरमधील चालू कामाच्या मूल्यांची (A_1) आणि (A_2) समान वेळेसाठी तुलना करा.

१) (A_1=A_2)
२) (A_1=3A_2)
3) (9A_1=A_2)
4) (3A_1=A_2)

7. आकृती बार आलेख दाखवते. हे समान प्रतिकाराच्या दोन कंडक्टर (1) आणि (2) मध्ये वर्तमान मूल्ये दर्शविते. या कंडक्टरमधील सध्याच्या कामाच्या (A_1) आणि (A_2) मूल्यांची एकाच वेळेसाठी तुलना करा.

१) (A_1=A_2)
२) (A_1=3A_2)
3) (9A_1=A_2)
4) (3A_1=A_2)

8. जर तुम्ही खोली उजळण्यासाठी झूमरमध्ये 60 आणि 100 डब्ल्यू क्षमतेचे दिवे वापरत असाल तर

A. 100 W च्या दिव्यामध्ये मोठा प्रवाह असेल.
B. A 60 W दिव्याला जास्त प्रतिकार असतो.

खालील विधाने सत्य आहेत:

१) फक्त ए
२) फक्त बी
3) A आणि B दोन्ही
4) A किंवा B नाही

9. डायरेक्ट करंट सोर्सला जोडलेला इलेक्ट्रिक स्टोव्ह 120 s मध्ये 108 kJ ऊर्जा वापरतो. टाइलच्या सर्पिलमध्ये 25 ओहमचा प्रतिकार असल्यास वर्तमान ताकद किती आहे?

१) ३६ अ
२) ६ अ
३) २.१६ अ
४) १.५ अ

10. 5 A चा करंट असलेला इलेक्ट्रिक स्टोव्ह 1000 kJ ऊर्जा वापरतो. टाइलच्या सर्पिलमधून विद्युतप्रवाह जाण्यास किती वेळ लागतो जर त्याचा प्रतिकार 20 ओहम असेल?

1) 10000 से
2) 2000 से
3) 10 से
4) 2 एस

11. इलेक्ट्रिक स्टोव्हचा निकलाइन सर्पिल समान लांबीच्या आणि क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्राच्या निक्रोमने बदलला. जेव्हा टाइल इलेक्ट्रिकल नेटवर्कशी जोडली जाते तेव्हा भौतिक प्रमाण आणि त्यांच्या संभाव्य बदलांमधील पत्रव्यवहार स्थापित करा. सारणीतील निवडक संख्या संबंधित अक्षरांखाली लिहा. उत्तरातील संख्यांची पुनरावृत्ती होऊ शकते.

भौतिक प्रमाण
अ) सर्पिलचा विद्युत प्रतिकार
ब) सर्पिलमधील विद्युत प्रवाहाची ताकद
ब) टाइलद्वारे वापरलेली विद्युत उर्जा

बदलाचे स्वरूप
1) वाढले
२) कमी झाले
3) बदलला नाही

12. भौतिक परिमाण आणि ज्या सूत्रांद्वारे हे प्रमाण निर्धारित केले जातात त्या दरम्यान एक पत्रव्यवहार स्थापित करा. सारणीतील निवडक संख्या संबंधित अक्षरांखाली लिहा.

भौतिक प्रमाण
अ) चालू काम
ब) वर्तमान सामर्थ्य
ब) वर्तमान शक्ती

सूत्रे
1) (frac(q)(t))
2) (qU)
३) (frac(RS)(L))
४) (UI)
५) (frac(U)(I))

भाग 2

13. हीटर 220 V च्या व्होल्टेजच्या नेटवर्कमध्ये 7.5 Ohms च्या रेझिस्टन्ससह रिओस्टॅटसह मालिकेत जोडलेले आहे. जर रिओस्टॅटमधील विद्युत प्रवाहाची शक्ती 480 W असेल तर हीटरचा प्रतिकार किती असेल?

हा लेख हीटर्सच्या निर्मितीमध्ये सर्वात सामान्य सामग्रीची पार्श्वभूमी माहिती प्रदान करतो इलेक्ट्रिक ओव्हन, तसेच त्यांच्या गणनेच्या पद्धती आणि उदाहरणे (इलेक्ट्रिक फर्नेससाठी हीटर्सची गणना).

हीटर. हीटरच्या निर्मितीसाठी साहित्य

हीटर्ससाठी आवश्यकता

• हीटरमध्ये पुरेशी उष्णता प्रतिरोधक क्षमता (स्केल प्रतिरोध) आणि उष्णता प्रतिरोधक असणे आवश्यक आहे. उष्णता प्रतिरोध - उच्च तापमानात यांत्रिक शक्ती. उष्णता प्रतिरोध - उच्च तापमानात गॅस गंज करण्यासाठी धातू आणि मिश्र धातुंचा प्रतिकार (उष्णता प्रतिरोध आणि उष्णता प्रतिरोधक गुणधर्म पृष्ठावर अधिक तपशीलवार वर्णन केले आहेत).
• हीटरइलेक्ट्रिक फर्नेसमध्ये उच्च विद्युत प्रतिरोधकता असलेल्या सामग्रीचे बनलेले असणे आवश्यक आहे. सोप्या भाषेत, एखाद्या सामग्रीचा विद्युत प्रतिरोध जितका जास्त असेल तितका तो अधिक तापतो. म्हणून, जर तुम्ही कमी प्रतिकार असलेली सामग्री घेतली तर तुम्हाला जास्त लांबीचे आणि लहान क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रासह एक हीटर लागेल. ओव्हनमध्ये पुरेसे लांब हीटर ठेवणे नेहमीच शक्य नसते. हे देखील लक्षात घेण्यासारखे आहे की, ज्या वायरमधून हीटर बनवला जातो त्याचा व्यास जितका मोठा असेल तितका त्याची सेवा आयुष्य जास्त असेल . क्रोमियम-निकेल मिश्र धातु, लोह-क्रोमियम-ॲल्युमिनियम मिश्र धातु ही उच्च विद्युत प्रतिरोधकता असलेल्या सामग्रीची उदाहरणे आहेत, जे उच्च विद्युत प्रतिरोधकतेसह अचूक मिश्र धातु आहेत.
• हीटरसाठी सामग्री निवडताना कमी तापमानाचा प्रतिरोधक गुणांक हा एक आवश्यक घटक आहे. याचा अर्थ असा की जेव्हा तापमान बदलते तेव्हा सामग्रीचा विद्युत प्रतिकार हीटरजास्त बदलत नाही. विद्युत प्रतिरोधक तापमान गुणांक जास्त असल्यास, थंड स्थितीत भट्टी चालू करण्यासाठी सुरुवातीला कमी व्होल्टेज प्रदान करणारे ट्रान्सफॉर्मर वापरणे आवश्यक आहे.
• हीटर सामग्रीचे भौतिक गुणधर्म स्थिर असणे आवश्यक आहे. काही साहित्य, उदाहरणार्थ, कार्बोरंडम, जे एक नॉन-मेटलिक हीटर आहे, कालांतराने त्यांचे भौतिक गुणधर्म बदलू शकतात, विशेषत: विद्युत प्रतिकार, ज्यामुळे त्यांच्या ऑपरेटिंग परिस्थितीला गुंतागुंत होते. विद्युत प्रतिकार स्थिर करण्यासाठी, मोठ्या संख्येने पायर्या आणि व्होल्टेज श्रेणी असलेले ट्रान्सफॉर्मर वापरले जातात.
• धातूच्या सामग्रीमध्ये चांगले तांत्रिक गुणधर्म असणे आवश्यक आहे, म्हणजे लवचिकता आणि वेल्डेबिलिटी, जेणेकरून ते तयार करण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात तार, टेप, आणि टेपमधून - जटिल कॉन्फिगरेशनचे हीटिंग घटक. तसेच हीटर्सनॉन-मेटल्सपासून बनवता येते. नॉन-मेटलिक हीटर्स दाबले जातात किंवा तयार उत्पादनात मोल्ड केले जातात.

हीटरच्या निर्मितीसाठी साहित्य

वर सूचीबद्ध केलेल्या मिश्रधातूंमध्ये चांगले उष्णता प्रतिरोधक आणि उष्णता प्रतिरोधक गुणधर्म आहेत, त्यामुळे ते उच्च तापमानात कार्य करू शकतात. चांगले उष्णता प्रतिरोधक्रोमियम ऑक्साईडची संरक्षणात्मक फिल्म प्रदान करते जी सामग्रीच्या पृष्ठभागावर तयार होते. चित्रपटाचा वितळण्याचा बिंदू मिश्रधातूच्या वितळण्याच्या बिंदूपेक्षा जास्त आहे; गरम झाल्यावर आणि थंड झाल्यावर तो क्रॅक होत नाही.

चला निक्रोम आणि फेचरलचे तुलनात्मक वर्णन देऊ.
निक्रोमचे फायदे:

• कमी आणि उच्च तापमानात चांगले यांत्रिक गुणधर्म;
• मिश्रधातू रांगणे-प्रतिरोधक आहे;
• चांगले तांत्रिक गुणधर्म आहेत - लवचिकता आणि वेल्डेबिलिटी;
• चांगले प्रक्रिया केलेले;
• वय नाही, चुंबकीय नाही.

• निकेलची उच्च किंमत - मिश्रधातूच्या मुख्य घटकांपैकी एक;
• फेचरलच्या तुलनेत कमी ऑपरेटिंग तापमान.

• निक्रोमच्या तुलनेत स्वस्त मिश्रधातू, कारण समाविष्ट नाही;
• निक्रोमच्या तुलनेत चांगली उष्णता प्रतिरोधक क्षमता आहे, उदाहरणार्थ, fechral X23Yu5T 1400 °C पर्यंत तापमानात काम करू शकते (1400 °C हे वायर Ø 6.0 mm किंवा त्याहून अधिक असलेल्या हीटरसाठी कमाल ऑपरेटिंग तापमान आहे; Ø 3.0 - 1350 °C; Ø 1.0 - 1225 °C; Ø 0.2 - 950 °C).

• एक ठिसूळ आणि कमकुवत मिश्रधातू, हे नकारात्मक गुणधर्म विशेषत: मिश्रधातूचे तापमान 1000 डिग्री सेल्सिअस पेक्षा जास्त झाल्यानंतर उच्चारले जातात;
• कारण फेचरलमध्ये लोह असल्याने, हे मिश्र धातु चुंबकीय आहे आणि सामान्य तापमानात आर्द्र वातावरणात गंजू शकते;
• कमी रांगणे प्रतिकार आहे;
• फायरक्ले अस्तर आणि लोह ऑक्साईडशी संवाद साधते;
• ऑपरेशन दरम्यान, फेचरल हीटर्स लक्षणीय वाढतात.

अलीकडे, Kh15N60Yu3 आणि Kh27N70YUZ प्रकारचे मिश्रधातू विकसित केले गेले आहेत, म्हणजे. 3% ॲल्युमिनियमच्या जोडणीसह, ज्याने मिश्रधातूंच्या उष्णता प्रतिरोधकतेत लक्षणीय सुधारणा केली आणि निकेलच्या उपस्थितीने लोह-क्रोमियम-ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंचे तोटे व्यावहारिकपणे दूर केले. मिश्रधातू Kh15N60YUZ, Kh27N60YUZ फायरक्ले आणि लोह ऑक्साईडशी संवाद साधत नाहीत, ते बऱ्यापैकी प्रक्रिया केलेले, यांत्रिकदृष्ट्या मजबूत आणि नाजूक नसतात. X15N60YUZ मिश्रधातूचे कमाल ऑपरेटिंग तापमान 1200 °C आहे.

निकेल, क्रोमियम, लोह आणि ॲल्युमिनियमवर आधारित वर नमूद केलेल्या मिश्रधातूंव्यतिरिक्त, हीटरच्या निर्मितीसाठी इतर साहित्य वापरले जातात: रीफ्रॅक्टरी धातू, तसेच नॉन-मेटल्स.

हीटर्सच्या निर्मितीसाठी नॉन-मेटल्समध्ये कार्बोरंडम, मॉलिब्डेनम डिसिलिसाइड, कोळसा आणि ग्रेफाइटचा वापर केला जातो. कार्बोरंडम आणि मॉलिब्डेनम डिसिलिसाइड हीटर्स उच्च-तापमानाच्या भट्टीत वापरतात. संरक्षणात्मक वातावरण असलेल्या भट्टीत, कोळसा आणि ग्रेफाइट हीटर्स वापरली जातात.

रीफ्रॅक्टरी मटेरियलमध्ये, टँटलम आणि निओबियम हीटर म्हणून वापरले जाऊ शकतात. उच्च-तापमान व्हॅक्यूम भट्टी आणि संरक्षणात्मक वातावरण असलेल्या भट्टीत, ते वापरले जातात मोलिब्डेनम हीटर्सआणि टंगस्टन. मोलिब्डेनम हीटर्स व्हॅक्यूममध्ये 1700 डिग्री सेल्सिअस तापमानापर्यंत आणि संरक्षणात्मक वातावरणात 2200 डिग्री सेल्सियस पर्यंत काम करू शकतात. हा तापमान फरक व्हॅक्यूममध्ये 1700 डिग्री सेल्सियसपेक्षा जास्त तापमानात मोलिब्डेनमच्या बाष्पीभवनामुळे होतो. टंगस्टन हीटर्स 3000 डिग्री सेल्सियस पर्यंत ऑपरेट करू शकतात. विशेष प्रकरणांमध्ये, टँटलम आणि निओबियमपासून बनविलेले हीटर्स वापरले जातात.

इलेक्ट्रिक फर्नेस हीटर्सची गणना

कोणत्या साहित्यापासून बनवायचे हे देखील निश्चित करणे आवश्यक आहे हीटर्स(या मुद्यावर लेखात चर्चा केलेली नाही). या लेखात, उच्च विद्युत प्रतिरोधासह क्रोमियम-निकेल परिशुद्धता मिश्र धातु, जो हीटिंग घटकांच्या निर्मितीमध्ये सर्वात लोकप्रिय आहे, हीटरसाठी सामग्री मानली जाते.

दिलेल्या फर्नेस पॉवरसाठी हीटरचा व्यास आणि लांबी (निक्रोम वायर) निश्चित करणे (साधी गणना)

हीटिंग एलिमेंटचा व्यास आणि लांबी मोजण्याचे उदाहरण

प्रारंभिक डेटा:
डिव्हाइसची शक्ती पी = 800 डब्ल्यू; मुख्य व्होल्टेज यू = 220 व्ही; हीटर तापमान 800 ° से. Nichrome वायर X20N80 एक गरम घटक म्हणून वापरले जाते.

1. प्रथम आपणास वर्तमान सामर्थ्य निर्धारित करणे आवश्यक आहे जे हीटिंग एलिमेंटमधून जाईल:
I=P/U = 800 / 220 = 3.63 अ.

2. आता तुम्हाला हीटरचा प्रतिकार शोधण्याची आवश्यकता आहे:
R=U/I = 220 / 3.63 = 61 ओहम;

3. पायरी 1 मधून उत्तीर्ण होत असलेल्या वर्तमान शक्तीच्या मूल्यावर आधारित निक्रोम हीटर, तुम्हाला वायरचा व्यास निवडण्याची आवश्यकता आहे. आणि हा मुद्दा महत्त्वाचा आहे. जर, उदाहरणार्थ, 6 A च्या करंटसह तुम्ही 0.4 मिमी व्यासासह निक्रोम वायर वापरत असाल तर ते जळून जाईल. म्हणून, वर्तमान ताकदीची गणना केल्यावर, टेबलमधून योग्य वायर व्यास मूल्य निवडणे आवश्यक आहे. आमच्या बाबतीत, 3.63 A च्या करंट आणि 800 °C च्या हीटर तापमानासाठी, आम्ही व्यास असलेली निक्रोम वायर निवडतो. d = 0.35 मिमी आणि क्रॉस-विभागीय क्षेत्र एस = ०.०९६ मिमी २.

वायर व्यास निवडण्यासाठी सामान्य नियमखालीलप्रमाणे तयार केले जाऊ शकते: एक वायर निवडणे आवश्यक आहे ज्याची परवानगीयोग्य वर्तमान शक्ती हीटरमधून जात असलेल्या गणना केलेल्या वर्तमान शक्तीपेक्षा कमी नाही. हीटरची सामग्री वाचवण्यासाठी, तुम्ही सर्वात जास्त (गणना केलेल्या) परवानगीयोग्य वर्तमान ताकद असलेली वायर निवडावी..

तक्ता 1

• जर हीटर गरम झालेल्या द्रवाच्या आत स्थित असेल तर भार (अनुमत प्रवाह) 1.1 - 1.5 पट वाढविला जाऊ शकतो;
• हीटर्सच्या बंद व्यवस्थेसह (उदाहरणार्थ, चेंबर इलेक्ट्रिक फर्नेसमध्ये), लोड 1.2 - 1.5 पट कमी करणे आवश्यक आहे (जाड वायरसाठी एक लहान गुणांक, पातळ वायरसाठी एक मोठा).

अशा प्रकारे, आम्ही हीटरची लांबी प्राप्त करतो:
l = R S / ρ = 61 · 0.096 / 1.11 = 5.3 मी.

या उदाहरणात, निक्रोम वायर Ø 0.35 मिमी हीटर म्हणून वापरली जाते. च्या अनुषंगाने "उच्च विद्युत प्रतिरोधकतेसह अचूक मिश्र धातुंनी बनविलेले वायर. तांत्रिक वैशिष्ट्ये"निक्रोम वायर ग्रेड X20N80 च्या विद्युत प्रतिरोधकतेचे नाममात्र मूल्य 1.1 Ohm mm 2/m आहे ( ρ = 1.1 ओहम मिमी 2 / मीटर), टेबल पहा. 2.

गणनेचा परिणाम म्हणजे निक्रोम वायरची आवश्यक लांबी, जी 5.3 मीटर, व्यास - 0.35 मिमी आहे.

टेबल 2

दिलेल्या भट्टीसाठी हीटरचा व्यास आणि लांबी (निक्रोम वायर) निश्चित करणे (तपशीलवार गणना)

1. ओव्हनच्या आत असलेल्या चेंबरच्या व्हॉल्यूमची गणना करणे ही पहिली गोष्ट आहे. या प्रकरणात आपण घेऊ h = 490 मिमी, d = 350 मिमी आणि l = 350 मिमी (उंची, रुंदी आणि खोली अनुक्रमे). अशा प्रकारे, आम्हाला व्हॉल्यूम मिळेल V = h d l = 490 · 350 · 350 = 60 · 10 6 मिमी 3 = 60 l (वॉल्यूमचे माप).

2. पुढे, आपल्याला ओव्हनने निर्माण केलेली शक्ती निश्चित करणे आवश्यक आहे. शक्ती वॅट्स (डब्ल्यू) मध्ये मोजली जाते आणि द्वारे निर्धारित केली जाते अंगठ्याचा नियम: 10 - 50 लिटरच्या व्हॉल्यूम असलेल्या इलेक्ट्रिक ओव्हनसाठी, विशिष्ट पॉवर 100 W/l (वॅट प्रति लिटर व्हॉल्यूम) आहे, 100 - 500 लिटर - 50 - 70 W/l च्या व्हॉल्यूमसाठी. विचाराधीन भट्टीसाठी 100 W/l ची विशिष्ट शक्ती घेऊ. अशा प्रकारे, इलेक्ट्रिक फर्नेसची हीटरची शक्ती असावी पी = 100 · 60 = 6000 W = 6 kW.

हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की 5-10 किलोवॅट क्षमतेसह हीटर्ससहसा सिंगल-फेज तयार केले जातात. उच्च शक्तींवर, नेटवर्कचे समान लोडिंग सुनिश्चित करण्यासाठी, हीटर्स तीन-चरण बनविल्या जातात.

3. मग आपल्याला हीटरमधून जाणारा वर्तमान शोधण्याची आवश्यकता आहे I=P/U , कुठे पी - हीटरची शक्ती, यू - संपूर्ण हीटरवर व्होल्टेज (त्याच्या टोकांमधला), आणि हीटरचा प्रतिकार R=U/I .

असू शकते इलेक्ट्रिकल नेटवर्कशी कनेक्ट करण्यासाठी दोन पर्याय:

• सिंगल-फेज घरगुती नेटवर्कवर - नंतर यू = 220 व्ही;
• औद्योगिक थ्री-फेज करंट नेटवर्कसाठी - यू = 220 V (तटस्थ वायर आणि फेज दरम्यान) किंवा यू = 380 V (कोणत्याही दोन टप्प्यांमधील).

I=P/U = 6000 / 220 = 27.3 A - हीटरमधून जाणारा विद्युत् प्रवाह.
पुढे, आपल्याला फर्नेस हीटरचा प्रतिकार निश्चित करणे आवश्यक आहे.
R=U/I = 220 / 27.3 = 8.06 ओम.

आकृती 1 सिंगल-फेज करंट नेटवर्कमध्ये वायर हीटर

या परिच्छेदाच्या परिच्छेद 5 मध्ये वायर व्यास आणि त्याची लांबीची आवश्यक मूल्ये निर्धारित केली जातील.

या प्रकारच्या कनेक्शनसह, लोड तीन टप्प्यांमध्ये समान रीतीने वितरीत केले जाते, म्हणजे. 6/3 = 2 किलोवॅट प्रति फेज. तर आम्हाला 3 हीटर्सची गरज आहे. पुढे, आपल्याला हीटर्स (लोड) थेट जोडण्यासाठी एक पद्धत निवडण्याची आवश्यकता आहे. दोन मार्ग असू शकतात: "स्टार" किंवा "त्रिकोण".

हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की या लेखात वर्तमान शक्तीची गणना करण्यासाठी सूत्रे ( आय ) आणि प्रतिकार ( आर ) थ्री-फेज नेटवर्कसाठी शास्त्रीय स्वरूपात लिहिलेले नाही. इलेक्ट्रिकल अटी आणि व्याख्यांसह हीटर्सची गणना करताना सामग्रीचे सादरीकरण क्लिष्ट होऊ नये म्हणून हे केले जाते (उदाहरणार्थ, फेज आणि रेखीय व्होल्टेज आणि प्रवाह आणि त्यांच्यातील संबंधांचा उल्लेख केलेला नाही). थ्री-फेज सर्किट्सची गणना करण्यासाठी शास्त्रीय दृष्टीकोन आणि सूत्रे विशेष साहित्यात आढळू शकतात. या लेखात, शास्त्रीय सूत्रांवर केलेली काही गणितीय परिवर्तने वाचकापासून लपवून ठेवली आहेत आणि याचा अंतिम निकालावर कोणताही परिणाम होत नाही.

कनेक्ट करताना "STAR" टाइप कराहीटर फेज आणि शून्य दरम्यान जोडलेले आहे (चित्र 2 पहा). त्यानुसार, हीटरच्या टोकावरील व्होल्टेज असेल यू = 220 व्ही.
I=P/U = 2000 / 220 = 9.10 अ.
R=U/I = 220 / 9.10 = 24.2 ओहम.

आकृती 2 तीन-फेज करंट नेटवर्कमध्ये वायर हीटर. स्टार कनेक्शन

“TRIANGLE” प्रकार कनेक्ट करतानाहीटर दोन टप्प्यांमध्ये जोडलेले आहे (चित्र 3 पहा). त्यानुसार, हीटरच्या टोकावरील व्होल्टेज असेल यू = 380 व्ही.
हीटरमधून विद्युतप्रवाह -
I=P/U = 2000 / 380 = 5.26 अ.
एका हीटरचा प्रतिकार -
R=U/I = 380/ 5.26 = 72.2 ओहम.

आकृती 3 तीन-फेज करंट नेटवर्कमध्ये वायर हीटर. "TRIANGLE" योजनेनुसार कनेक्शन

4. इलेक्ट्रिकल नेटवर्कशी योग्य कनेक्शनसह हीटरचा प्रतिकार निर्धारित केल्यानंतर वायरचा व्यास आणि लांबी निवडणे आवश्यक आहे.

वरील पॅरामीटर्स निर्धारित करताना, विश्लेषण करणे आवश्यक आहे हीटरची विशिष्ट पृष्ठभागाची शक्ती, म्हणजे प्रति युनिट क्षेत्रफळ सोडली जाणारी वीज. हीटरची पृष्ठभागाची शक्ती गरम होत असलेल्या सामग्रीच्या तापमानावर आणि हीटरच्या डिझाइनवर अवलंबून असते.

उदाहरण
मागील गणना बिंदूंवरून (या परिच्छेदाचा परिच्छेद 3 पहा), आम्हाला हीटरचा प्रतिकार माहित आहे. सिंगल-फेज कनेक्शनसह 60 लिटर स्टोव्हसाठी ते आहे आर = 8.06 ओम. उदाहरण म्हणून 1 मिमी व्यास घेऊ. मग, आवश्यक प्रतिकार प्राप्त करण्यासाठी, ते आवश्यक आहे l = R / ρ = 8.06 / 1.4 = 5.7 मीटर निक्रोम वायर, कुठे ρ - वायरच्या 1 मीटरच्या विद्युत प्रतिकाराचे नाममात्र मूल्य, [ओहम/मी]. निक्रोम वायरच्या या तुकड्याचे वस्तुमान असेल m = l μ = 5.7 · 0.007 = 0.0399 kg = 40 ग्रॅम, कुठे μ - 1 मीटर वायरचे वस्तुमान. आता तुम्हाला 5.7 मीटर लांबीच्या वायरच्या तुकड्याच्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ निश्चित करणे आवश्यक आहे. S = l π d = 570 · 3.14 · 0.1 = 179 सेमी 2, कुठे l - वायरची लांबी [सेमी], d - वायर व्यास [सेमी]. अशा प्रकारे, 179 सेमी 2 क्षेत्रातून 6 किलोवॅट सोडले पाहिजे. एक साधे प्रमाण सोडवताना, आम्हाला आढळते की 1 सेमी 2 पासून शक्ती सोडली जाते β = P/S = 6000 / 179 = 33.5 डब्ल्यू, कुठे β - हीटरची पृष्ठभागाची शक्ती.

परिणामी पृष्ठभागाची शक्ती खूप जास्त आहे. हीटरपरिणामी पृष्ठभाग उर्जा मूल्य प्रदान करणाऱ्या तापमानाला गरम केल्यास ते वितळेल. हे तापमान हीटर सामग्रीच्या वितळण्याच्या बिंदूपेक्षा जास्त असेल.

दिलेले उदाहरण हे हीटर तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या वायरच्या व्यासाच्या चुकीच्या निवडीचे प्रात्यक्षिक आहे. या परिच्छेदाच्या परिच्छेद 5 मध्ये व्यासाच्या योग्य निवडीसह एक उदाहरण दिले जाईल.

प्रत्येक सामग्रीसाठी, आवश्यक गरम तापमानावर अवलंबून, पृष्ठभागाच्या शक्तीचे अनुज्ञेय मूल्य निर्धारित केले जाते. हे विशेष टेबल किंवा आलेख वापरून निर्धारित केले जाऊ शकते. ही गणना टेबल वापरतात.

च्या साठी उच्च तापमान भट्टी(700 - 800 °C पेक्षा जास्त तापमानात) परवानगीयोग्य पृष्ठभागाची शक्ती, W/m2, समान आहे β अतिरिक्त = β eff · α , कुठे β eff - उष्णता प्राप्त करणाऱ्या माध्यमाच्या तापमानावर अवलंबून हीटरची पृष्ठभागाची शक्ती [W/m2], α - रेडिएशन कार्यक्षमता गुणांक. β eff तक्ता 3 नुसार निवडले, α - टेबल 4 नुसार.

तर कमी तापमान ओव्हन(200 - 300 °C पेक्षा कमी तापमान), नंतर अनुज्ञेय पृष्ठभागाची शक्ती (4 - 6) · 10 4 W/m2 च्या बरोबरीची मानली जाऊ शकते.

तक्ता 3

तक्ता 4

वायर सर्पिल, अस्तर ग्रूव्हमध्ये अर्ध-बंद

नळ्यांमधील शेल्फ् 'चे अव रुप वर वायर सर्पिल

वायर झिगझॅग (रॉड) हीटर्स

हीटरचे तापमान 1000 °C आहे असे गृहीत धरू आणि आम्हाला वर्कपीस 700 °C तापमानाला गरम करायचे आहे. नंतर, टेबल 3 नुसार, आम्ही निवडतो β eff = 8.05 W/cm2, α = 0,2, β अतिरिक्त = β eff · α = 8.05 · 0.2 = 1.61 W/cm2 = 1.61 · 10 4 W/m2.

5. हीटरची परवानगीयोग्य पृष्ठभागाची शक्ती निश्चित केल्यानंतर, ते आवश्यक आहे त्याचा व्यास शोधा(वायर हीटर्ससाठी) किंवा रुंदी आणि जाडी(टेप हीटर्ससाठी), तसेच लांबी.

खालील सूत्र वापरून वायरचा व्यास निश्चित केला जाऊ शकतो: d - वायर व्यास, [मी]; पी - हीटर पॉवर, [डब्ल्यू]; यू - हीटरच्या टोकाला व्होल्टेज, [V]; β अतिरिक्त - हीटरची परवानगीयोग्य पृष्ठभागाची शक्ती, [W/m 2]; ρ टी - दिलेल्या तापमानात हीटर सामग्रीचा विशिष्ट प्रतिकार, [ओहम एम].
ρ t = ρ 20 k , कुठे ρ २० - 20 डिग्री सेल्सिअस तापमानात हीटर सामग्रीचा विशिष्ट विद्युत प्रतिकार, [ओहम मीटर] k - तापमानावर अवलंबून विद्युत प्रतिकारातील बदलांची गणना करण्यासाठी सुधारणा घटक (द्वारा).

खालील सूत्र वापरून वायरची लांबी निश्चित केली जाऊ शकते:
l - वायरची लांबी, [मी].

पासून वायरचा व्यास आणि लांबी निवडा निक्रोम X20N80. हीटर सामग्रीचा विशिष्ट विद्युत प्रतिकार आहे
ρ t = ρ 20 k = 1.13 · 10 -6 · 1.025 = 1.15 · 10 -6 ओहम मीटर.

सिंगल-फेज घरगुती नेटवर्क
सिंगल-फेज घरगुती नेटवर्कशी जोडलेल्या 60 लिटरच्या स्टोव्हसाठी, गणनाच्या मागील टप्प्यांवरून हे ज्ञात आहे की स्टोव्हची शक्ती आहे पी = 6000 W, हीटरच्या शेवटी व्होल्टेज - यू = 220 V, अनुज्ञेय पृष्ठभाग हीटर पॉवर β अतिरिक्त = 1.6 · 10 4 W/m2. मग आम्हाला मिळते

परिणामी आकार जवळच्या मोठ्या मानकापर्यंत गोलाकार करणे आवश्यक आहे. निक्रोम आणि फेचरल वायरचे मानक आकार यामध्ये आढळू शकतात, परिशिष्ट 2, तक्ता 8. या प्रकरणात, सर्वात जवळचा मोठा मानक आकार Ø 2.8 मिमी आहे. हीटर व्यास d = 2.8 मिमी.

हीटरची लांबी l = 43 मी.

कधीकधी आवश्यक प्रमाणात वायरचे वस्तुमान निश्चित करणे देखील आवश्यक असते.
m = l μ , कुठे मी - वायरच्या तुकड्याचे वजन, [किलो]; l - वायर लांबी, [मी]; μ - विशिष्ट गुरुत्व (1 मीटर वायरचे वजन), [किलो/मी].

आमच्या बाबतीत, हीटर वस्तुमान m = l μ = 43 · 0.052 = 2.3 किलो.

ही गणना किमान वायर व्यास देते ज्यावर ते दिलेल्या परिस्थितीत हीटर म्हणून वापरले जाऊ शकते. सामग्री जतन करण्याच्या दृष्टिकोनातून, ही गणना इष्टतम आहे. या प्रकरणात, मोठ्या व्यासाचा वायर देखील वापरला जाऊ शकतो, परंतु नंतर त्याचे प्रमाण वाढेल.

परीक्षा
गणना परिणाम तपासले जाऊ शकतेखालील प्रकारे. 2.8 मिमी व्यासाचा एक वायर प्राप्त झाला. मग आपल्याला आवश्यक असलेली लांबी असेल
l = R / (ρ k) = 8.06 / (0.179 1.025) = 43 मी, कुठे l - वायर लांबी, [मी]; आर - हीटर प्रतिरोध, [ओम]; ρ - 1 मीटर वायरच्या विद्युत प्रतिकाराचे नाममात्र मूल्य, [ओहम/मी]; k - तापमानावर अवलंबून विद्युत प्रतिकारातील बदलांची गणना करण्यासाठी सुधारणा घटक.
हे मूल्य दुसऱ्या गणनेतून मिळालेल्या मूल्यासारखेच आहे.

आता आपण निवडलेल्या हीटरची पृष्ठभागाची शक्ती अनुज्ञेय पृष्ठभागाच्या शक्तीपेक्षा जास्त नाही का हे तपासण्याची गरज आहे, जी चरण 4 मध्ये आढळली होती. β = P/S = 6000 / (3.14 · 4300 · 0.28) = 1.59 W/cm2. मूल्य प्राप्त झाले β = 1.59 W/cm 2 पेक्षा जास्त नाही β अतिरिक्त = 1.6 W/cm2.

परिणाम
अशा प्रकारे, हीटरला 2.8 मिमी व्यासासह 43 मीटर X20N80 निक्रोम वायरची आवश्यकता असेल, जे 2.3 किलो आहे.

तीन-चरण औद्योगिक नेटवर्क
थ्री-फेज करंट नेटवर्कशी जोडलेल्या फर्नेस हीटर्सच्या निर्मितीसाठी आवश्यक असलेल्या वायरचा व्यास आणि लांबी देखील आपण शोधू शकता.

परिच्छेद 3 मध्ये वर्णन केल्याप्रमाणे, तीनपैकी प्रत्येक हीटर 2 किलोवॅट पॉवरसाठी खाते. चला एका हीटरचा व्यास, लांबी आणि वस्तुमान शोधू.

स्टार कनेक्शन(चित्र 2 पहा)

या प्रकरणात, सर्वात जवळचा मोठा मानक आकार Ø 1.4 मिमी आहे. हीटर व्यास d = 1.4 मिमी.

सिंगल हीटरची लांबी l = 30 मी.
एका हीटरचे वजन m = l μ = ३० · ०.०१३ = ०.३९ किलो.

परीक्षा
1.4 मिमी व्यासाचा एक वायर प्राप्त झाला. मग आपल्याला आवश्यक असलेली लांबी असेल
l = R / (ρ k) = 24.2 / (0.714 · 1.025) = 33 मी.

β = P/S = 2000 / (3.14 · 3000 · 0.14) = 1.52 W/cm2, ते अनुज्ञेय मर्यादेपेक्षा जास्त नाही.

परिणाम
"स्टार" कॉन्फिगरेशनमध्ये जोडलेल्या तीन हीटर्ससाठी, तुम्हाला आवश्यक असेल
l = 3 30 = 90 मीटर वायर, जे आहे
मी = 3 · 0.39 = 1.2 किलो.

त्रिकोण कनेक्शन(चित्र 3 पहा)

या प्रकरणात, सर्वात जवळचा मोठा मानक आकार Ø 0.95 मिमी आहे. हीटर व्यास d = 0.95 मिमी.

सिंगल हीटरची लांबी l = 43 मी.
एका हीटरचे वजन m = l μ = 43 · 0.006 = 0.258 किलो.

परीक्षा
0.95 मिमी व्यासाचा एक वायर प्राप्त झाला. मग आपल्याला आवश्यक असलेली लांबी असेल
l = R / (ρ k) = 72.2 / (1.55 · 1.025) = 45 मी.

हे मूल्य व्यावहारिकरित्या दुसर्या गणनेच्या परिणामी प्राप्त झालेल्या मूल्याशी जुळते.

पृष्ठभागाची जाडी असेल β = P/S = 2000 / (3.14 · 4300 · 0.095) = 1.56 W/cm2, ते परवानगी असलेल्या मर्यादेपेक्षा जास्त नाही.

परिणाम
"त्रिकोण" पॅटर्नमध्ये जोडलेल्या तीन हीटर्ससाठी, तुम्हाला आवश्यक असेल
l = 3 43 = 129 मीटर वायर, जे आहे
मी = 3 · 0.258 = 0.8 किलो.

तुम्ही वर चर्चा केलेल्या थ्री-फेज करंट नेटवर्कशी हीटर्स कनेक्ट करण्याच्या 2 पर्यायांची तुलना केल्यास, तुमच्या लक्षात येईल की “STAR” ला “TRIANGLE” पेक्षा मोठ्या व्यासाची वायर आवश्यक आहे (1.4 मिमी विरुद्ध 0.95 मिमी) 6 किलोवॅटची दिलेली ओव्हन शक्ती सुनिश्चित करण्यासाठी. ज्यामध्ये "STAR" योजनेनुसार कनेक्ट करताना निक्रोम वायरची आवश्यक लांबी "TRIANGLE" प्रकारानुसार कनेक्ट करताना वायरच्या लांबीपेक्षा कमी असते(90 मी विरुद्ध 129 मी), आणि आवश्यक वस्तुमान, त्याउलट, जास्त आहे (१.२ किलो वि. ०.८ किलो).

सर्पिल गणना

सर्पिलची खेळपट्टी आणि त्याचा व्यास आणि वायरचा व्यास यांच्यातील संबंध अशा प्रकारे निवडला जातो की भट्टीत हीटर्स बसवणे, त्यांची पुरेशी कडकपणा सुनिश्चित करणे, सर्पिलच्या वळणांचे स्थानिक ओव्हरहाटिंग दूर करणे. शक्य तितक्या जास्तीत जास्त प्रमाणात, आणि त्याच वेळी त्यांच्याकडून उत्पादनांमध्ये उष्णता हस्तांतरणास अडथळा आणू नका.

सर्पिलचा व्यास जितका मोठा आणि तिची खेळपट्टी जितकी लहान असेल तितकी भट्टीमध्ये हीटर लावणे सोपे जाते, परंतु जसजसा व्यास वाढत जातो तसतसे सर्पिलची ताकद कमी होते आणि एकमेकांच्या वर वळण्याची प्रवृत्ती वाढते. . दुसरीकडे, विंडिंग फ्रिक्वेंसीमध्ये वाढ झाल्यामुळे, त्याच्या वळणांच्या भागाचा उर्वरित उत्पादनांवर परिणाम होतो आणि परिणामी, त्याच्या पृष्ठभागाचा वापर खराब होतो आणि स्थानिक ओव्हरहाटिंग देखील होऊ शकते.

सरावाने वायरचा व्यास ( d ), पाऊल ( ट ) आणि सर्पिलचा व्यास ( डी ) वायरसाठी Ø 3 ते 7 मिमी पर्यंत. हे गुणोत्तर खालीलप्रमाणे आहेत. t ≥ 2d आणि D = (7÷10) d निक्रोम आणि साठी D = (4÷6) d - कमी टिकाऊ लोह-क्रोमियम-ॲल्युमिनियम मिश्र धातुंसाठी, जसे की फेचरल इ. पातळ तारांसाठी गुणोत्तर डी आणि d , आणि ट सहसा अधिक घ्या.

निष्कर्ष

उदाहरणांमध्ये, गणना पद्धतींचा विचार केला गेला वायर हीटर्स. अचूक मिश्रधातूपासून बनवलेल्या ताराव्यतिरिक्त, हीटर बनविण्यासाठी टेप देखील वापरला जाऊ शकतो.

हीटर्सची गणना त्यांच्या आकारांच्या निवडीपर्यंत मर्यादित नाही. तसेच हीटर कोणत्या सामग्रीपासून बनवायचा, हीटरचा प्रकार (वायर किंवा टेप), हीटरच्या स्थानाचा प्रकार आणि इतर वैशिष्ट्ये निश्चित करणे आवश्यक आहे. जर हीटर सर्पिलच्या स्वरूपात बनविला गेला असेल तर वळणांची संख्या आणि त्यांच्या दरम्यानची खेळपट्टी निश्चित करणे आवश्यक आहे.

आम्हाला आशा आहे की लेख आपल्यासाठी उपयुक्त होता. आमच्या वेबसाइटची लिंक http://www.site ठेवली असेल तर आम्ही त्याच्या विनामूल्य वितरणास परवानगी देतो

तुम्हाला काही अयोग्यता आढळल्यास, कृपया आम्हाला info@site वर ईमेलद्वारे किंवा ऑर्फस सिस्टम वापरून त्रुटीसह मजकूर हायलाइट करून आणि Ctrl+Enter दाबून सूचित करा.

संदर्भग्रंथ

• डायकोव्ह V.I. "विद्युत उपकरणांसाठी ठराविक गणना".
• झुकोव्ह एल.एल., प्लेम्यानिकोवा आय.एम., मिरोनोव्हा एम.एन., बारकाया डी.एस., शुमकोव्ह यु.व्ही. "हीटर्ससाठी मिश्र धातु".
• Sokunov B.A., Grobova L.S. "इलेक्ट्रोथर्मल इंस्टॉलेशन्स (विद्युत प्रतिरोधक भट्टी)".
• फेल्डमन I.A., Gutman M.B., Rubin G.K., Shadrich N.I. "प्रतिरोधक इलेक्ट्रिक फर्नेस हीटर्सची गणना आणि डिझाइन".
• http://www.horss.ru/h6.php?p=45
• http://www.electromonter.info/advice/nichrom.html

हे कार्य पूर्ण करताना आपण हे करावे:

2. डाव्या स्तंभाचे विश्लेषण करा आणि दिलेल्या प्रमाणांचे वैशिष्ट्य काय आहे ते लक्षात घ्या (शरीर गुणधर्म, परस्परसंवाद, स्थिती, स्थिती बदलणे इ.). या उदाहरणात, दिलेली मूल्ये शरीराची स्थिती दर्शवतात आणि त्यांचे बदल स्थितीतील बदलाशी संबंधित आहेत.

3. स्थितीत वर्णन केलेल्या प्रक्रियेचे विश्लेषण करा आणि या प्रक्रियेतील त्यांच्या बदलाच्या स्वरूपाची भौतिक प्रमाणांसह तुलना करा.

4. टेबलमधील उजव्या स्तंभात निवडलेल्या घटकांची संख्या लिहा.

स्वतंत्र कार्यासाठी कार्ये

147. लीड बॉल रेफ्रिजरेटरमध्ये थंड केला जातो. चेंडूची अंतर्गत ऊर्जा, त्याचे वस्तुमान आणि बॉलच्या पदार्थाची घनता कशी बदलते?

प्रत्येक भौतिक प्रमाणासाठी, बदलाचे संबंधित स्वरूप निश्चित करा.

1) वाढले

२) कमी झाले

3) बदलला नाही

सारणीतील निवडक संख्या संबंधित अक्षरांखाली लिहा.

उत्तरातील संख्यांची पुनरावृत्ती होऊ शकते.