ייבוש שנאים

בתנאי הפעלה, השיטות החסכוניות והנוחות ביותר לייבוש שנאים הפכו נפוצות - אינדוקציה ורצף אפס. ייבוש יכול להתבצע בכל טמפרטורת סביבה, אך עם השמן מנוקז מהמיכל.

עבור ייבוש אינדוקציה (איור 1), הסליל (2) מלופף עם חוט מבודד על מיכל השנאי (1). על מנת להגיע לפיזור אחיד יותר של הטמפרטורה בתוך המיכל, סליל הממגנט מקופל ב-40-60% מגובה המיכל (מלמטה), והסיבובים ממוקמים בצפיפות רבה יותר בתחתית מאשר בחלק העליון.

חישוב הפיתול נעשה כדלקמן.

מספר סיבובים ω = UA / l, כאשר U הוא מתח האספקה, V, l - היקף המיכל, m, A - מקדם בהתאם להפסדים הספציפיים, m / V.

אורז. 1. ערכת ייבוש שנאי עם הפסדי מיכל

הערך של מקדם A עבור הפסדי הספק ספציפיים שונים

T

גורם ההפסד הספציפי נקבע על ידי הנוסחה

ΔP = kT(F / Jo) (θ-θo),

כאשר кT הוא מקדם העברת החום (עבור מיכל מבודד кt = 5, עבור לא מבודד k = 12 kW / m2x ° С), F - שטח מיכל השנאי, m2, Fо - שטח המיכל תפוס על ידי הפיתול, m2, θ - טמפרטורת חימום הטנק (בדרך כלל 105 מעלות צלזיוס), θо - טמפרטורת הסביבה, ° С.

באמצעות ΔP נקבע הזרם בסליל

I = ΔPFO/ (Ucosφ)

עבור שנאים עם מיכל מצולע cosφ = 0.3, ולשנאים עם מיכלים חלקים וצינוריים cosφ = 0.5 - 0.7.

לדעת את הזרם, חתך הרוחב של החוט נבחר מהטבלאות. ניתן לכוונן את הטמפרטורה של השנאי על ידי שינוי המתח המסופק, על ידי שינוי מספר סיבובי הפיתול או על ידי כיבוי לסירוגין.

בעת ייבוש עם זרמי רצף אפס, סליל הממגנט הוא אחד מפיתולי השנאי המחוברים לפי ערכת רצף האפס.

לשנאים המשמשים לרוב בפעולה יש קבוצה שתים עשרה של חיבורים מתפתלים. במקרה זה, נוח להשתמש בסליל מתח נמוך בעל נקודת אפס נגזרת (איור 2).

אורז. 2... מעגל ייבוש שנאי עם זרמים ברצף אפס

כאשר השנאי מיובש על ידי זרמים ברצף אפס, החימום נובע מפיזור הספק בסליל הממגנט, בפלדת המעגל המגנטי, בחלקיו המבניים ובמאגר.

ניתן לקבוע את פרמטרי הייבוש באופן הבא. כוח הנצרך על ידי סליל הממגנט

Po = ΔPF,

כאשר ΔР - צריכת אנרגיה ספציפית, קילוואט / מ"ר, F - שטח טנק, מ"ר.

עבור שנאי ללא הגנה תרמית, שהייבוש שלו מתבצע בטמפרטורה של 100 - 110 מעלות צלזיוס, אתה יכול לקחת ΔР = 0.65 - 0.9 קילוואט / מ"ר.

המתח המופעל כאשר סליל הממגנט מחובר לכוכב

Uo = √(POZo / 3cosφ),

כאשר Zo הוא עכבת רצף האפס של שלב הפיתול (ניתן לקבוע באופן אמפירי), cosφ = 0.2 - 0.7.

זרם שלב הייבוש של השנאי, הנדרש לבחירת מטרים וחתך חוטי האספקה, נקבע על ידי הביטוי

Io = Aznom√(10/Snom),

שבו Snom - הספק מדורג של השנאי.

ייבוש השנאי עם זרמים ברצף אפס מאופיין בצריכת אנרגיה וזמן ייבוש נמוך משמעותית (עד 40%) בהשוואה לשיטת האינדוקציה. החיסרון של שיטה זו הוא הצורך בספק כוח עם מתח לא סטנדרטי. לרוב, שנאי ריתוך משמש למטרה זו.