Încălzitoare. metoda de calcul și exemple

Caracteristici și proprietăți

Principalele componente ale firului de nicrom sunt cromul și nichelul. De asemenea, conține aditivi precum siliciu, fier, aluminiu, mangan.

De obicei, acest tip de produs este vândut în ciocuri, bobine, dacă este necesar, este măsurat și tăiat.

Principalele proprietăți ale nicromului pot fi găsite în tabelul următor.

Opțiuni

Indicatori

Temperatura de încălzire, topire

850 - 110 grade Celsius

Putere

650 - 700 MPa

Coeficientul de rezistivitate pe metru

1100-1140 ohm

Densitate

Mai puțin de 8500 kg / m3

Nichrome are o greutate redusă, datorită acestui fapt, materialul este adesea folosit pentru producerea tuturor tipurilor de aparate electrice. Sârmele nu suferă pierderi de performanță în lichide și medii corozive. Datorită cromului, se formează un film pe material, care îl menține izolat de efectele negative ale factorilor externi. Proprietățile acestui aliaj sunt descrise în detaliu în GOST 10994-74, GOST 8803-89, GOST 12766.1-90.

Să menționăm caracteristicile datorită cărora nicromul este considerat un metal valoros.

  1. Nu rugineste, ceea ce il deosebeste de alte materiale similare.
  2. Are rezistență semnificativă la curentul specific. Datorită acestui fapt, sârmă de nicrom este necesară mult mai puțin decât sârmă de oțel pentru fabricarea oricărui dispozitiv. În plus, această caracteristică contribuie la faptul că obiectele din nicrom sunt de dimensiuni mici și cântăresc puțin.
  3. Nu se deformează, nu arde sub influența temperaturii ridicate.
  4. Se caracterizează prin elasticitate, care vă permite să schimbați cu ușurință forma firului.

Aliajul de nicrom are un dezavantaj - este un preț ridicat, dar nu reduce în niciun fel cererea pentru acest material refractar.

El nu este capabil să creeze conexiuni în timpul aplicării fluxului. Pentru a efectua această procedură, va trebui să urmați o anumită secvență de utilizare a instrumentelor de lipit. În acest caz, lipirea poate fi un aliaj de staniu-plumb.

De asemenea, merită să pregătiți separat un flux, a cărui compoziție componentă trebuie dozată în severitate. Componentele principale ale substanței sunt petrolatul de origine tehnică, glicerina și clorura de zinc. Pentru ca amestecul să obțină consistența perfectă, va trebui să amestecați bine toate componentele de mai sus. Hârtia de șlefuit va trebui să elimine resturile de murdărie și formațiunile oxidate. După aceea, zona trebuie ștearsă cu vată, se aplică flux și lipit.

Producție

Tehnologia de fabricație se bazează pe tratarea sub presiune folosind echipamente scumpe - mori, prese, cuptoare. Există 3 modalități de obținere:

  • Rulare. Nichrome este destul de plastic, ceea ce face posibilă obținerea sârmei din acesta prin laminare „la rece”. Cercurile mari sunt produse prin rulare „fierbinte”.
  • Desen. Este o tragere a semifabricatelor (tije de sârmă) printr-o gaură de îngustare treptată. Viteza de lucru a operației nu depășește 25 m / s. După obținerea diametrului necesar, firul este supus unui tratament termic și chimic.
  • Presare. Tichetele sunt obținute prin extrudarea unui aliaj încălzit prin găurile din matrița dispozitivului.

Unde să găsești sârmă de nicrom?

Cel mai simplu mod de a găsi sârmă nichrom este să contactați un magazin special (vape shop). Adevărat, firul de nicrom nu este ieftin acolo și va trebui să plătiți o sumă decentă pentru 1 metru.

Există și alte opțiuni în care puteți găsi sârmă nichrom:

  • piețe radio;
  • fiare de lipit;
  • uscatoare de par;
  • un încălzitor făcut ca ventilator;
  • aragaz electric în spirală deschis;
  • internetul.

Capacitatea de a detecta metalul pe piața radio nu este prea mare, în comparație cu un fier de lipit (funcțional sau defect).Dispozitivul de lipit poate fi găsit în garaj sau în magazinul Fix Price, unde produsul costă un ban. Pentru a-l găsi pe cel pe care îl căutați, dispozitivul trebuie demontat și firul îndepărtat de acolo. De regulă, firul de nicrom dintr-un fier de lipit este subțire. Înfășurarea a 10 ture pe creion va ajuta la determinarea secțiunii sale transversale. Lungimea firului înfășurat ajunge până la 2,5 m.

Opțiunile cu uscător de păr și încălzitor sunt mai scumpe. Cel mai greu este să scoți firul din aragazul electric.

Pentru a nu merge pe piață și pentru a nu căuta sârmă de nicrom într-un magazin, puteți găsi informații pe internet despre vânzarea de metal sau lucruri care îl conțin.

Apropo, nichelul din aliaj afectează prețul firului.

Cum se verifică rezistența la nicrom

Rezistența electrică a firului de nicrom este ușor de măsurat folosind multimetre de uz casnic. Operația se efectuează pentru a calcula rezistivitatea. Un contact este atașat la capătul conductorului. Al doilea contact se alătură la o distanță diferită de locul în care a fost creat primul contact. Citirile obținute sunt introduse în tabel. Dependența creșterii rezistenței de lungime este liniară. Pentru a obține date despre rezistivitatea unui fir cu o lungime de 1 m, este necesar să se măsoare această caracteristică pentru un conductor de dimensiuni adecvate sau să se obțină acest parametru prin calcul dacă firul este de dimensiuni insuficiente. Înainte de a efectua citiri, dispozitivul este calibrat sau rezistența intrinsecă a firelor dispozitivului este măsurată pentru a determina corecția, prin valoarea căreia ar trebui reduse datele obținute la măsurarea rezistenței nichromului.

Domenii de aplicare a firului de nicrom

Proprietățile specifice nicromului și-au găsit aplicarea în diferite domenii de activitate, atât domestice, cât și industriale.

Toate tipurile de acest aliaj sunt utilizate ca elemente de încălzire pentru diferite dispozitive: cuptoare electrice, uscătoare, termocupluri, precum și în produsele din ceramică, jucând rolul unui cadru de susținere.

Sârmă Nichrome, ca actuator principal al dispozitivelor electrice de încălzire, în cele mai multe cazuri este o spirală prin care este trecut un curent electric de o anumită valoare. Această formă este recunoscută ca fiind cea mai optimă pentru aceste dispozitive, deoarece vă permite să realizați un transfer de căldură mai mare prin creșterea lungimii elementului conductor. Gradul ridicat de plasticitate al materialului prezentat crește semnificativ durata de viață a acestor dispozitive, datorită rezistenței ridicate la deformare.

De unde să obțineți sârmă de nicrom acasă? Acest aliaj este utilizat pe scară largă în diverse aparate de uz casnic. Exemplele includ încălzitoare electrice, uscătoare de păr, aparate de lipit, prăjitoare de pâine și cuptoare. În plus, acestea sunt utilizate în țigările electronice.

Sârmă Nichrome: criterii de selecție

Implementarea proiectului pentru crearea diferitelor tipuri de echipamente electrotermale presupune o analiză aprofundată a parametrilor nominali de funcționare, care vor servi drept punct de plecare în calcularea indicatorilor cheie ai firului de nicrom.

În primul rând, este necesar să se calculeze rezistența electrică a elementului de lucru. Depinde de trei mărimi fizice și anume: rezistivitatea materialului, lungimea acestuia și aria secțiunii transversale. Formula pentru calcularea rezistenței active este următoarea: R = ρ l / S.

Pentru a obține datele lipsă, este necesar să se calculeze lungimea spiralei. În funcție de tensiunea aplicată acestuia, ar trebui să vă bazați pe cea mai optimă valoare pentru lungimea firului, diametrul acestuia și dimensiunea miezului. Pentru a vă salva de calculele care necesită mult timp, puteți utiliza tabelul rezumat, care oferă valorile lungimii spiralei, în funcție de diametrul firului și miezului pentru nichrom cu diametrul de 0,2 până la 0,5 mm .

D 0,2 mm D 0,3 mm D 0,4 mm D 0,5 mm
D core,

(mm)

Lungimea bobinei

(cm)

Nucleu D,

(mm)

Lungimea bobinei

(cm)

Nucleu D,

(mm)

Lungimea bobinei

(cm)

Nucleu D,

(mm)

Lungimea bobinei

(cm)

1,5 49 1,5 59 1,5 77 2 64
2 30 2 43 2 68 3 46
3 21 3 30 3 40 4 36
4 1 4 22 4 28 5 30
5 13 5 18 5 24 6 26
6 20

Tabelul prezentat este aplicabil pentru calcularea lungimii spiralei atunci când se utilizează o tensiune de 220 V. De exemplu, pentru un fir cu diametrul de 0,4 mm și diametrul miezului de 3 mm, lungimea spiralei pentru o rețea electrică de uz casnic va fi de 40 cm. Trebuie remarcat faptul că folosind acest tabel nu va fi dificil să calculați valoarea dorită pentru o tensiune de 380 V. Pentru a face acest lucru, este suficient să selectați datele necesare și să faceți o proporție din următoarea formă : 220 V - 40 cm / 380 V - x.

În cazul în care un instrument de măsurare nu era la îndemână și nu este posibil să se determine diametrul firului, puteți folosi întotdeauna o metodă simplă, dar în același timp eficientă. Pentru a face acest lucru, este suficient să luați un creion obișnuit și să înfășurați un fir în jurul său, apăsând strâns rând cu rând. În cazul în care 10 spire ale spiralei se încadrează în 1 mm. lungimea creionului, apoi diametrul firului va fi de 1 \ 10 mm.

Cum să recunoști nicromul?

Arată ca un fir de nicrom.

Aliajul indicat, de regulă, nu diferă printr-o abundență de semne externe, care fac posibilă judecarea unuia sau altuia dintre soiurile sale. În cea mai mare parte, nicromul este un material alb sau ușor argintiu. Probele utilizate vor avea o nuanță gri închis, care indică formarea unui film de oxid.

Într-un fel sau altul, astfel de semne convenționale nu pot servi drept dovezi clare care indică autenticitatea acestui aliaj. Cum se identifică firul de nicrom în aparență. Nichrome are o proprietate specifică cu utilizare prelungită. Spre deosebire de alte materiale rezistente la căldură, pe suprafața sa apare de obicei un film caracteristic de culoare verde închis. În plus, calitatea aliajului poate fi judecată după gradul de refacere a formei spiralei după încălzire. Dacă eșantionul și-a luat poziția inițială, ceea ce indică o rezistență ridicată la deformare, atunci există toate motivele pentru a crede că este nicrom.

În ciuda faptului că temperatura de lucru a firului de nichrom de încălzire este ridicată, caracteristicile sale de calitate pot scădea semnificativ, dacă nu luați în considerare modurile de utilizare pe termen lung și pe termen scurt, fiecare dintre care prescrie anumiți parametri de funcționare. Respectarea acestor cerințe va contribui la creșterea semnificativă a duratei de viață a elementelor de încălzire și va servi drept garanție a performanței ridicate.

Caracteristici distinctive

Printre cele mai solicitate produse electrice de pe piață se află sârmă cu nichrom. Rezistivitatea acestei componente a tehnologiei de încălzire electrică este extrem de ridicată, ceea ce îi permite să fie la mare căutare.

O caracteristică importantă a metalului este rezistența sa la oxidarea la temperaturi ridicate în condiții normale și agresive. Cromul joacă un rol cheie aici.

Elementul formează o peliculă de oxid corespunzătoare la suprafață, care îndeplinește o funcție de protecție. De asemenea, este responsabil pentru culoarea întunecată corespunzătoare a materialului, care este înlocuită de un alb-gri caracteristic când se îndepărtează mecanic stratul oxidat.

Trebuie remarcat faptul că contactul direct cu acizii îl distruge, chiar mai mult decât tungstenul rezistent la coroziune.

Aliajul cu două componente este nemagnetic. Ele apar pentru modificările sale multicomponente, dar au indicatori slăbiți.

Sârmă Nichrome este rigidă și nu se pretează la o simplă influență forțată.

Sistemăm informațiile despre modul de determinare a nicromului de sârmă, în principal, despre cum să-l distingem de materiale similare din exterior:

  1. Culoarea albă a noului metal, culoarea închisă a celui dezvoltat anterior.
  2. Magnetism negativ sau minim.
  3. Rigiditate.
  4. Distrugere de acizi, rezistență la oxidare sub influența temperaturilor ridicate.

Metode de calcul

Prin rezistență

Să ne dăm seama cum să calculăm lungimea firului nichrom în termeni de putere și rezistență. Calculul începe cu determinarea puterii necesare.Imaginați-vă că avem nevoie de un fir nichrom pentru un fier de lipit de dimensiuni mici, cu o putere de 10 wați, care va funcționa dintr-o sursă de alimentare de 12V. Pentru aceasta avem un fir cu diametrul de 0,12 mm.

Cel mai simplu calcul al lungimii nicromului în funcție de putere fără a lua în considerare încălzirea se efectuează după cum urmează:

Determinați puterea curentă:

P = UI

I = P / U = 10/12 = 0,83 A

Calculul rezistenței firului de nicrom se efectuează conform legii lui Ohm:

R = U / I = 12 / 0,83 = 14,5 Ohm

Lungimea firului este:

l = SR / ρ,

unde S este aria secțiunii transversale, ρ este rezistivitatea.

Sau prin această formulă:

l = (Rπd2) / 4ρ

Dar mai întâi trebuie să calculați rezistivitatea unui fir nichrom cu un diametru de 0,12 mm. Depinde de diametru - cu cât este mai mare, cu atât rezistența este mai mică.

L = (14,5 * 3,14 * 0,12 ^ 2) / 4 * 1,1 = 0,149m = 14,9cm

Același lucru poate fi preluat din tabelul GOST 12766.1-90. 8, unde valoarea este indicată în 95,6 Ohm / m, dacă o recalculați, obțineți aproape la fel:

L = Rcerere/ Rfilă= 14,4 / 95,6 = 0,151m = 15,1cm

Pentru un încălzitor de 10 wați, alimentat de 12V, aveți nevoie de 15,1 cm.

Dacă trebuie să calculați numărul de ture ale unei spirale pentru a o răsuci dintr-un fir nichrom de această lungime, utilizați următoarele formule:

Lungimea unei ture:

l1= π (D + d / 2),

Numărul de ture:

N = L / (π (D + d / 2)),

unde L și d sunt lungimea și diametrul firului, D este diametrul tijei pe care se va înfășura spirala.

Să presupunem că înfășurăm sârmă de nicrom pe o tijă cu un diametru de 3 mm, apoi efectuăm calculele în milimetri:

N = 151 / (3,14 (3 + 0,12 / 2)) = 15,71 spire

Dar, în același timp, este necesar să se ia în considerare dacă nicromul unei astfel de secțiuni transversale este capabil să reziste deloc acestui curent. Tabelele detaliate pentru determinarea curentului maxim admisibil la o temperatură specifică pentru secțiuni transversale specifice sunt prezentate mai jos. Cu cuvinte simple - stabiliți câte grade ar trebui încălzit firul și alegeți secțiunea transversală pentru curentul calculat.

De asemenea, rețineți că, dacă încălzitorul se află în interiorul lichidului, atunci curentul poate fi crescut de 1,2-1,5 ori și, dacă se află într-un spațiu închis, dimpotrivă, acesta poate fi redus.

După temperatură

Problema cu calculul de mai sus este că calculăm rezistența spiralei reci în funcție de diametrul firului de nicrom și lungimea acestuia. Dar depinde de temperatură, în timp ce în același timp este necesar să se ia în considerare în ce condiții va fi posibilă realizarea acesteia. Dacă acest calcul este încă aplicabil pentru tăierea spumei sau pentru un încălzitor, atunci va fi prea dur pentru un cuptor cu mufla.

Să dăm un exemplu de calcul al nicromului pentru un cuptor.

Mai întâi, determinați volumul său, să zicem 50 de litri, apoi determinați puterea, pentru aceasta există o regulă generală:

  • până la 50 de litri - 100W / l;
  • 100-500 litri - 50-70 W / l.

Apoi, în cazul nostru:

P = Pemp* V = 50 * 100 = 5 kW.

Mai mult, considerăm puterea și rezistența curentă:

Pentru 220V:

I = 5000/220 = 22,7 Amperi

R = 220 / 22,7 = 9,7 Ohm

Pentru 380V, când spiralele sunt conectate cu o stea, calculul va fi după cum urmează.

Împărțim puterea în 3 faze:

Pf = 5/3 = 1,66 kW pe fază

Când este conectat cu o stea, 220V se aplică fiecărei ramuri (tensiunea de fază poate diferi în funcție de instalația dvs. electrică), apoi curentul:

I = 1660/220 = 7,54 A

Rezistenţă:

R = 220 / 7,54 = 29,1 Ohm

Pentru a vă conecta cu un triunghi, calculăm în funcție de tensiunea de linie 380V:

I = 1660/380 = 4,36 A

R = 380 / 4,36 = 87,1 Ohm

Pentru a determina diametrul, se ia în considerare puterea specifică a suprafeței încălzitorului. Calculăm lungimea, luăm rezistivitatea din tabel. 8. GOST 12766.1-90, dar mai întâi să determinăm diametrul.

Pentru a calcula puterea de suprafață specifică a cuptorului, utilizați formula.

Beff (depinde de suprafața de recepție a căldurii) și un (coeficient de eficiență a radiației) - sunt selectate conform tabelelor următoare.

Deci, pentru a încălzi cuptorul la 1000 de grade, luați temperatura spiralei la 1100 de grade, apoi conform tabelului de selecție Bef selectăm o valoare de 4,3 W / cm2 și conform tabelului de selecție pentru coeficientul a - 0,2.

Vadăuga= Bef* a = 4,3 * 0,2 = 0,86 W / cm2 = 0,86 * 10 ^ 4 W / m2

Diametrul este determinat de formula:

RT - rezistența specifică a materialului încălzitorului la un anumit t, este determinată în conformitate cu GOST 12766.1, tabelul 9 (prezentat mai jos).

Pentru nichrom Х80Н20 - 1.025

RT= p20* R1000= 1,13 * 10 ^ 6 * 1,025 = 1,15 * 10 ^ 6 Ohm / mm

Apoi pentru a vă conecta la o rețea trifazată conform schemei „Star”:

d = 1,23 mm

Lungimea se calculează folosind formula:

L = 42m

Să verificăm valorile:

L = R / (p * k) = 29,1 / (0,82 * 1,033) = 34m

Valorile diferă din cauza temperaturii ridicate a bobinei, verificarea nu ia în considerare o serie de factori. Prin urmare, vom lua pentru lungimea de 1 spirală - 42m, apoi pentru trei spirale avem nevoie de 126 de metri de nicrom de 1,3 mm.

Domeniul de aplicare în industrie și în viața de zi cu zi

Produsele Nichrome sunt utilizate în locuri care necesită metal de înaltă calitate. Mai ales la cerere în producția industrială.

În producția industrială

Unul dintre primele locuri este ocupat de produsele metalice pe piața echipamentelor electrice industriale și de uz casnic. A găsit o aplicare largă în sectoarele industriale folosind cuptoare electrice de încălzire, cuptoare pentru prăjire și uscare, cuptoare care se încălzesc la temperaturi ridicate și dispozitive cu efect termic. Se folosește în mașini de sudat, încălzitoare de uz casnic și sisteme de încălzire pentru oglinzi retrovizoare din sticlă și mașină, în rezistențe, noduri de rezistență și reostate ca element de încălzire sau rezistență. După cum sa menționat mai sus, materialul este utilizat pe scară largă în rândul meșterilor casnici.

În gospodărie

În sfera internă, este utilizat pentru tăierea spumei și a polistirenului. Tăierea acestor materiale acasă este destul de problematică. Există mai multe moduri. Adesea se folosește un cuțit în aceste scopuri, din care materialul începe să se destrame.

Meșterii știu cum să taie styrofoam acasă, astfel încât să nu se destrame. Acest lucru va necesita un fir nichrom. Este necesar pentru a face o mașină, a cărei unealtă de tăiere este un șir încălzit. Cu ajutorul acestuia, puteți tăia polistirenul și face produse din el cu propriile mâini.

Pentru tăierea spumei în gospodărie, puteți proiecta o mașină simplă cu o dispunere verticală sau orizontală a instrumentului de tăiere.

Cum se face un tăietor DIY din polistiren

Nu este dificil să faci o mașină. Acest lucru va necesita:

  • un transformator pas cu pas;
  • garnitură de țeavă (țeavă cu grosimea de cel puțin 20 mm, grosimea spumei - cel puțin 2 cm);
  • arcuri pentru tensiunea corzii;
  • sfoară metalică.

Pentru fabricarea blaturilor, veți avea nevoie de o masă, o placă și o foaie de placă ondulată.

Cea mai simplă versiune a unei mașini de tăiat spumă pe care o puteți face singură

Transformatorul cu trepte poate fi realizat manual din fierul de transformare. Va trebui să faceți un reostat pentru a prelua valoarea curentă. Pentru a face acest lucru, puteți lua o spirală dintr-o sobă electrică, după ce ați întins-o anterior într-un șnur. Cadrul de înfășurare este construit dintr-o țeavă de azbest-ciment sau ceramică de 15-20 mm grosime și aproximativ 80 mm lungime.

Pentru tăierea buclată, se folosește un tăietor termic dintr-o bucată de sârmă de nicrom. Se fixează pe un mâner din material izolant. Un tăietor de spumă de casă face o treabă excelentă, inclusiv tăierea buclată a materialului. Dispozitivul vă permite să faceți adâncituri, să decupați cavități, să lucrați cu spumă așa cum un sculptor lucrează cu lut.

Un tăietor din polistiren poate fi comparat cu instrumentul unui sculptor care lucrează cu lut.

Cu ajutorul dispozitivelor de casă, în care sârmă de nicrom și-a găsit aplicarea, este posibilă nu numai tăierea spumei, ci și arderea pe lemn. Poate fi utilizat și în încălzitoarele casnice, în mașinile de sudat și în sistemele de încălzire pentru geamurile și oglinzile retrovizoare.

Cum să lipiți nicromul

Puteți lipi o spirală de nicrom în următoarele moduri:

  • Încălzirea înfășurării sub forma unui fir subțire de cupru.
  • Folosind lapis (argint azotat).
  • Aplicarea lipitorilor speciali și a fluxurilor care conțin acid.
  • Un amestec de vaselină, glicerină și clorură de zinc.
  • Acid de lamaie.
  • Aspirină.
  • Fluxuri fabricate din fabrică, tip F-38N PET.
  • Măsurarea cu instrumente.
  • Mod tabular.

Prima metodă este cea mai simplă și mai accesibilă, dar este potrivită doar pentru conectarea conductoarelor cu rezistență ridicată cu o grosime de cel mult 0,5 mm. Sârmă de cupru pentru înfășurare este cel mai bine luată cu o grosime de 0,1 mm. Încălzirea se face cu un arzător pe gaz, dar se poate folosi și o brichetă turbo convențională. Sârma de cupru se încălzește roșu și se lipeste de nicrom, creând contact electric la nivel atomic.

Metoda de lipire utilizând lapis este utilizată pentru a întări contactul răsucirii mecanice, dacă temperatura de funcționare a elementului de încălzire din dispozitiv nu depășește 200 ° C (limita de fuziune a azotatului de argint). Substanța este aplicată la răsucire atunci când este încălzită de curent. Cele mai fiabile rezultate sunt obținute prin metoda de lipire folosind lipiri speciale și fluxuri. Pelicula de oxid care se formează pe suprafața spiralelor de crom-nichel este principalul obstacol în calea stanierii de înaltă calitate. În condiții industriale, pentru a rezolva această problemă, este recomandabil să folosiți camere de vid sau medii gazoase neutre.

La domiciliu, se folosesc fluxuri care conțin acid: suprafețele care trebuie unite sunt curățate de film de oxid, degresate și acoperite cu fluxuri folosind un fier de lipit. După aceea, cosirea preliminară și lipirea se efectuează folosind lipitori POS 40/50/61.

Calculul spiralei de nicrom. Suntem gata să facem o spirală de nicrom pentru dvs.

Când se înfășoară o spirală de nichrom pentru elementele de încălzire, operația este adesea efectuată prin încercare și eroare, iar apoi se aplică tensiune spiralei și prin încălzirea firului de nichrom, firele selectează numărul necesar de spire.

De obicei, o astfel de procedură durează mult și nicromul își pierde caracteristicile cu mai multe îndoiri, ceea ce duce la epuizarea rapidă în locurile de deformare. În cel mai rău caz, resturile de nicrom se obțin din nicromul de afaceri.

Pentru a calcula corect spirala nichromului (tensiunea de rețea 220 V), vă sugerăm să utilizați datele date în tabel, pe baza calculului că rezistivitatea nichromului = (Ohm mm2 / m)

Cu ajutorul acestuia, puteți determina cu exactitate lungimea virajului în viraj. În funcție de Ø firului de nicrom și de Ø tijei pe care se înfășoară spirala de nicrom. Nu este dificil să recalculați lungimea spiralei de nicrom la o tensiune diferită utilizând o proporție matematică simplă.

Lungimea spiralei nichromului în funcție de diametrul nichromului și diametrul tijei

Ø nichrom 0,2 mm Ø nichrom 0,3 mm nicrom 0,4 mm Ø nichrom 0,5 mm Ø nichrom 0,6 mm Ø nichrom 0,7 mm
Ø tija, mm lungime spirală, cm Ø tija, mm lungime spirală, cm Ø tija, mm lungime spirală, cm Ø tija, mm lungime spirală, cm Ø tija, mm lungime spirală, cm Ø tija, mm lungime spirală, cm
1,5 49 1,5 59 1,5 77 2 64 2 76 2 84
2 30 2 43 2 68 3 46 3 53 3 64
3 21 3 30 3 40 4 36 4 40 4 49
4 16 4 22 4 28 5 30 5 33 5 40
5 13 5 18 5 24 6 26 6 30 6 34
6 20 8 22 8 26

De exemplu, trebuie să determinați lungimea unei spirale de nichrom pentru o tensiune de 380 V de la un fir Ø 0,3 mm, un miez pentru înfășurare Ø 4 mm. Se poate vedea din tabel că lungimea unei astfel de spirale pentru o tensiune de 220 V va fi egală cu 22 cm. Să facem un raport simplu:

220 V - 22 cm

380 V - X cm

atunci:

X = 380 22/220 = 38 cm

După înfășurarea unei spirale nichrome, conectați-o fără a o tăia la o sursă de tensiune și asigurați-vă că este înfășurată corect. Pentru spirale închise, lungimea înfășurării este mărită cu 1/3 din valoarea dată în tabel.

Calculul elementelor de încălzire electrice din sârmă de nichrom

Lungimea firului de nicrom pentru fabricarea spiralei este determinată pe baza puterii necesare.

Exemplu: Determinați lungimea firului de nicrom pentru un element de încălzire a unei plăci cu o putere de P = 600 W la Umains = 220 V.

Soluţie:

1) I = P / U = 600/220 = 2,72 A

2) R = U / I = 220 / 2,72 = 81 Ohm

3) Conform acestor date (vezi tabelul 1) alegem d = 0,45; S = 0,159

apoi lungimea nicromului

l = SR / ρ = 0,15981 / 1,1 = 11,6 m

unde l este lungimea firului (m)

S - secțiunea firului (mm2)

R - rezistența firului (Ohm)

ρ - rezistivitate (pentru nicrom ρ = 1,0 ÷ 1,2 Ohmmm2 / m)

Curent admisibil (l), A 1 2 3 4 5 6 7
Ø nichrom la 700 ° C, mm 0,17 0,3 0,45 0,55 0,65  0,75 0,85
Secțiunea firului (S), mm2 0,0227 0,0707 0,159 0.238 0,332 0,442 0,57

Concluzie

Astfel, puteți calcula lungimea firului pentru spirala de nicrom și puteți determina diametrul necesar în funcție de putere, secțiune transversală și temperatură.

Este important să se ia în considerare:

  • conditii de mediu;
  • amplasarea elementelor de încălzire;
  • temperatura bobinei;
  • temperatura la care ar trebui să se încălzească suprafața și alți factori.

Chiar și calculul de mai sus, în ciuda complexității sale, nu poate fi numit suficient de precis.Deoarece calculul elementelor de încălzire este o termodinamică solidă și pot fi citați o serie de factori care îi afectează rezultatele, de exemplu, izolarea termică a cuptorului etc.

În practică, după calculele estimate, spiralele sunt adăugate sau îndepărtate în funcție de rezultatul obținut, sau senzorii de temperatură și dispozitivele sunt utilizate pentru a-l regla.

Materiale conexe:

  • Cum să faci un cazan cu inducție cu propriile mâini
  • Calculul secțiunii cablului pentru putere și curent
  • Cum se calculează rezistența firului

Postat de:
23.02.2019
Actualizat: 23.02.2019

flw-ron.imadeself.com/33/

Vă sfătuim să citiți:

14 reguli pentru economisirea energiei