По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.365.683.9

Исследование динамических характеристик непроточных электродных электронагревателей с плоскопараллельной электродной системой

Прищепов М. А. д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой, Белорусский государственный аграрный технический университет, г. Минск, Республика Беларусь, E-mail: pma.eshp@gmail.com
Рутковский И. Г. ст. преподаватель, Белорусский государственный аграрный технический университет, г. Минск, Республика Беларусь, E-mail: iosif.rutkouski@yandex.by

Совершенствование электронагрева расширяет его использование и способствует покрытию неравномерных графиков электрической нагрузки. В статье приведено исследование изменения температуры и скорости нагрева обрабатываемой среды во времени, а также времени нагрева среды до установившейся температуры при различных соотношениях теплоотдачи с поверхности электронагревательной установки и интенсивности изменения тепловыделения в обрабатываемой среде непроточного электродного электронагревателя с плоскопараллельной электродной системой.

Литература:

1. Электротехнология / В.А. Карасенко [и др.]. – Минск: Колос, 1992. – 304 с.

2. Прищепов М.А. Основы термозависимого резистивного электронагрева в технологических процессах сельскохозяйственного производства / М.А. Прищепов. – Минск: БАТУ, 1999. – 295 c.

3. Прищепов М.А. Функциональные возможности электродных электронагревателей с зонированными электродными системами / М.А. Прищепов, И.Г. Рутковский // Агропанорама. – 2024. – № 1. – С. 23–28.

4. Птицына Е.В. Низковольтные электродные водоподогреватели с питанием током сложной формы / Е.В. Птицына, Д.В. Птицын, А.Б. Кувалдин // Омский научный вестник. – 2018. – № 2 (158). – С. 20–27.

5. Прищепов М.А. К вопросу совершенствования непроточных электродных нагревателей-датчиков с зонированной плоскопараллельной электродной системой / М.А. Прищепов, И.Г. Рутковский // Агропанорама. – 2002. – № 1. – С. 9–11.

6. Прищепов М.А. К вопросу моделирования электротепловых процессов при обработке токопроводящей среды емкостным электродным электронагревателем с зонированной плоскопараллельной электродной системой / М.А. Прищепов, И.Г. Рутковский // Моделирование сельскохозяйственных процессов и машин: Материалы III конференции: в 2 ч. – Минск: БАТУ, 2002.– Ч. 1. – С. 158–159.

7. Гухман А.А. Об основах термодинамики / А.А. Гухман. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 383 с.

8. Тихонов А.Н. Уравнения математической физики / А.Н. Тихонов, А.А. Самарский. – М.: Наука, 1972. – 735 c.

9. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисление для втузов: учеб. пособие для втузов. – 13-е изд. – М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1985. – Т. 2. – 560 с.

10. Матвеев Н.М. Сборник задач и упражнений по обыкновенным дифференциальным уравнениям / Н.М. Матвеев. – Минск: Высш. шк., 1977. – 416 с.

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.

Для Цитирования:
Прищепов М. А., Рутковский И. Г., Исследование динамических характеристик непроточных электродных электронагревателей с плоскопараллельной электродной системой. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2024;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: