|
||||||||||
Расчет мощности индукционной тигельной печи3.1. Расчет мощности индукционной тигельной печи Полезная мощность ИТП определяется по выражению , Вт Формула 1 где - теплосодержание расплавляемого металла или сплава при температуре разливки, Дж/кг; - емкость печи, т; - время плавки, ч. Если известна энтальпия металла или сплава при температуре разливки, то полезная мощность ИТП определяется по выражению Примечание! Энтальпия – функция состояния термодинамической системы, определяемая как сумма внутренней энергии и произведения давления на объем.{\displaystyle H} {\displaystyle V} , кВт. Формула 2 В этом выражении измеряется в ; измеряется в килограммах; измеряется в часах. Суммарные тепловые потери составляют % полезной мощности печи , причем меньшая цифра относится к печам большей емкости. Термический КПД ( ) индукционной тигельной печи обычно составляет % и определяется по выражению . Формула 3 Активная мощность , передаваемая в загрузку (садку) ИТП определяется по выражению , Вт. Формула 4 Активная мощность ИТП ориентировочно определяется по выражению , Вт, Формула 5 где - электрический КПД индуктора ИТП. Значение может составлять % . Это значение тем выше, чем больше удельное сопротивление расплавляемого металла или сплава. По данным, при плавке алюминия , при плавке чугуна и стали . Мощность источника питания должна быть несколько больше (на %) активной мощности . Это связано с тем, что источник питания должен покрывать потери в токоподводе и в конденсаторах. Мощность источника питания определяется по выражению . Формула 6 После определения ориентировочной мощности печной установки и выбора частоты тока производится подбор источника питания. ПРИМЕР 1 Рассчитать мощность источника питания индукционной тигельной печи емкостью т. Печь предназначена для плавки стали, имеющей следующие характеристики:
Плавка стали производится без рафинирования, режим работы – на твердой завалке. Время плавки ч. Средний диаметр кусков шихты м. В приложении 1 приведены удельные сопротивления в жидком состоянии.
1. Полезная мощность ИТП, рассчитываемая по Формуле 1 Вт. 2. Полезная мощность ИТП, рассчитываемая по Формуле 2 кВт. Для последующих расчетов принимаются кВт, тепловые потери кВт ( % от полезной мощности). 3. Активная мощность , передаваемая в загрузку, определяется по Формуле 4 кВт. 4. Термический КПД индукционной тигельной печи находится по Формуле 5 (только у нас известна Рпол и Р2) . 5. Активная мощность печи при электрическом КПД рассчитывается по Формуле 5. кВт. 6. Мощность источника питания с учетом потерь в токоподводе и в конденсаторной батарее определяем по Формуле 6 Принимаем мощность потерь кВт ( % от активной мощности печи). кВт. 7. То есть для нашей печи нам нужен источник питания 2200 кВт.
|
||||||||||
|