- •Оглавление
- •Введение
- •Цель работы. Изучение устройства ламп накаливания видимого и инфракрасного диапазонов, исследование электрических и оптических характеристик ламп накаливания видимого и инфракрасного диапазонов.
- •1.2 Описание лабораторной установки
- •1.3 Порядок выполнения работы
- •1.4 Вопросы для самоконтроля знаний
- •2 Лабораторная работа №2 исследование эксплуатационных и вольтамперных характеристик ртутных ламп низкого давления
- •2.1 Общие сведения
- •2.2 Описание лабораторной установки
- •2.3 Порядок выполнения работы
- •2.4 Вопросы для самоконтроля
- •3.2 Описание лабораторной установки
- •3.3 Порядок выполнения работы
- •3.4 Контрольные вопросы
- •4.2 Описание лабораторной установки
- •4.3 Порядок выполнения работы
- •4.4 Контрольные вопросы
- •5 Лабораторная работа № 5 Исследование электродного нагрева
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Описание лабораторной установки
- •5.3 Порядок выполнения работы
- •5.4 Вопросы для самоконтроля знаний
- •6.2 Описание лабораторной установки
- •6.3 Порядок выполнения работы
- •6.4 Вопросы для самоконтроля знаний
- •7. 2 Описание лабораторной установки
- •7.3 Порядок выполнения работы
- •7.4 Контрольные вопросы
- •8 Лабораторная работа №8 испытание электроизгороди
- •8.1 Общие сведения
- •8.2 Описание лабораторной установки
- •8.3 Порядок выполнения работы
- •8.4 Контрольные вопросы
- •9 Лабораторная работа №9 исследование индукционного нагрева
- •9.1 Общие сведения
- •9.2 Описание лабораторной установки
- •9.3 Порядок выполнения работы
- •9.4 Контрольные вопросы
- •10 Лабораторная работа №10 исследование электрокоронного сепаратора
- •10.1 Общие сведения
- •10.2 Описание лабораторной установки
- •10.3 Порядок выполнения работы
- •10.4 Контрольные вопросы
- •Библиографический список
5.4 Вопросы для самоконтроля знаний
5.4.1 От чего зависит удельное сопротивление воды?
5.4.2 Как будет выглядеть продолжение кривой мощности при температурах выше 800С?
5.4.3 Что Вы предложите в случае большого или малого удельного сопротивления воды в системе отопления?
5.4.4 Каковы основные правила электробезопасности при эксплуатации электрических водонагревателей?
5.4.5 Дайте оценку возможности применения электродного нагрева для пищевых целей. В каких случаях это возможно и в каких - нет, почему?
5.4.6 Каким образом регулируется мощность электродного водонагревателя.
5.4.7 Какие преимущества и недостатки у электродных нагревателей?
6 Лабораторная работа № 6
Исследование элементного нагрева
и электрокалориферной установки
Цель работы. Изучение устройства и принципа действия электрокалориферной установки, определение опытным путем основных энергетических показателей установки.
6.1 Общие сведения
В изучаемой электрокалориферной установке нагрев воздуха осуществляется продувкой его посредством вентилятора через оребренные трубчатые электронагреватели (ТЭН), которые объединены в три секции и расположены со стороны всасывания воздуха; мощность нагрева регулируется ступенчато (100, 67, 33 ) посредством включения различного числа секций.
Все электрокалориферы должны соответствовать ТУ 3442-001-17711515-00 Сертификат соответствия № РОСС RU.АЯ04.В2797. Электрокалориферная установка состоит из установленных на общей раме калорифера ЭКО, центробежного вентилятора с электродвигателем и патрубка с мягкой вставкой. Калорифер ЭКО представляет собой каркас прямоугольного сечения, внутри которого в три ряда расположены оребренные трубчатые нагреватели – ТЭНы. Каждый ряд ТЭНов представляет собой автономную электрическую секцию, в которой нагреватели соединены в «звезду». Вентилятор соединяется с ЭКО через патрубок и мягкую вставку. Электрокалориферная установка работает на ступенях 100; 66,7 и 33,3 % или на 50 % от установленной мощности. В электрокалориферной установке ЭКОЦ-5 патрубок и мягкая вставка отсутствуют, т.к. малые вибрации позволяют установить калорифер непосредственно на вентилятор. Для управления ЭКОЦ применяются специально разработанные шкафы управления типа БУ, которые обеспечивают: подключение к сети; защиту от перегрузки и перегрева; автоматическое управление ЭКОЦ по установленной температуре (от 0°С до +120°С); индикация режимов работы установки и выбор подключенной мощности калорифера. Защиту электрокалориферной установки: от токов короткого замыкания; перегрузки по току; перегрева калорифера и индикацию аварийных режимов обеспечивает шкаф автоматического управления типа БУ. Для аварийного отключения калорифера предусмотрено температурное реле типа ТК-20, которое размыкает контакты при повышении температуры в корпусе ЭКО выше +140°С. Электрокалориферные установки серии ЭКОЦ предназначены для нагрева и подачи воздуха в системах создания микроклимата, в зданиях промышленного, коммунального, бытового, культурного, сельскохозяйственного назначения, а также торговых точек, ремонтных мастерских, гаражей и т.д. при условии, если окружающая среда невзрывоопасна и не содержит значительного количества токопроводящей пыли. Вид климатического исполнения УХЛ4 по ГОСТ 15150-69 для работы при температуре от минус 10°С до +40°С. Электрокалориферную установку ЭКОЦ и блок управления необходимо устанавливать в отдельном помещении с ограждающими конструкциями из несгораемых материалов, или в пристройке с непосредственным выходом на улицу, отделенной от основного здания глухой несгораемой стенкой (допускается устройство вентиляционного канала) и перекрытиями, предел огнестойкости которых должен быть не менее 0,75 час.
Для определения основных параметров электрокалориферной установки используют следующие расчетные соотношения.
Мощность нагревательных элементов РНЭ, кВт
PНЭ =3UФ·IФ, (6.1)
где UФ ,IФ - фазные напряжения и ток соответственно.
Количество тепловой энергии, генерируемой электрокалорифером на нагрев QТ, кДж
QT = ρВ·Vτ · CВ ·(Твых-Твх), (6.2)
где ρВ – плотность воздуха, принимаем ρВ =1,35 кг/м3;
Vτ – секундный расход воздуха, проходящего через нагреватель м3/с;
СВ – удельная изобарная теплоёмкость воздуха, СВ= 1 кДж/кг·К;
Твых и Твх – соответственно температура на выходе и входе.
Секундный расход воздуха, проходящего через нагреватель Vτ , м3/с:
Vτ = А·vB, (6.3)
где А – сечение воздуховода, м2;
vB – скорость воздушного потока, м/с.
Полная электрическая мощность, потребляемая электрокалорифером Pуст, кВт
Pуст=Pн.э.+ Pдв, (6.4)
где Pуст - потребляемая мощность установки, Вт;
Pн.э – мощность нагревательного элемента, Вт;
Pдв – мощность двигателя вентилятора, Вт.
Коэффициент полезного действия исследуемой электротехнологической установки
= ρВ·Vτ · CВ ·(Твых-Твх)/ Pуст. (6.5)