Развитие атомной энергетики стимулирует использование электрической энергии для тепловых нужд с целью покрытия неравномерных графиков электрической нагрузки. При этом использование электронагрева в тепловых процессах позволяет замещать различные виды твердого, жидкого и газообразного органического топлива, что способствует снижению выбросов углекислого газа. Преобразование электрической энергии в тепловую способствует улучшению санитарно-гигиенических условий труда, равномерности и избирательности нагрева обрабатываемой среды, снижению трудозатрат и меньшей пожароопасность и электронагревательных установок (ЭНУ). Использование электрической энергии для тепловой обработки обеспечивает более высокую точность поддержания температуры обрабатываемой среды, при эксплуатации ЭНУ, а также возможность их многофункционального использования и автоматизации. Непрерывный рост использования электроэнергии для тепловых процессов вызывает необходимость совершенствования технических средств электронагрева. Для низкотемпературных тепловых процессов необходимо ограничение как по температуре нагреваемой среды, так и по температуре на контактной поверхности теплообмена, поэтому для таких процессов целесообразно использование объемного ввода энергии, т.е. электродного нагрева. Электродные электронагреватели (ЭЭН) отличаются простотой конструкции и относительно невысокой стоимостью. Применение электродного электронагрева позволяет обойтись без промежуточных теплоносителей, поскольку электрическая энергия превращается в тепловую непосредственно в обрабатываемой среде. Однако при этом, изменение температуры обрабатываемой среды будет зависеть от соотношения теплоотдачи с поверхности ЭНУ и интенсивности изменения тепловыделения в обрабатываемой среде, так как она растет для большинства термолабильных сред и ограничивается различными технологическими требованиями (отложениями на электродах, карамелизацией сахаров, выкипанием или сворачиваемостью обрабатываемой среды и т. д.) [1–6].
Цель данной статьи – исследовать динамические характеристики непроточных ЭЭН с плоскопараллельной электродной системой при различных соотношениях теплоотдачи с поверхности ЭНУ и интенсивности изменения тепловыделения в обрабатываемой среде.