Товщина біметалевої пластини визначається за формулою 2.6:

, (2.6)

де: − коефіцієнти лінійного розширення активного й пасивного шарів. Для термобіметалу марки ТБ 160/122 1/ ⁰С.

Визначаємо площу перетину біметалу по формулі:

(2.7)

де: − номінальний струм термобіметалевої пластини;

− припустима щільність струму для біметалу ( = 3 А/мм²).

Ширину термобіметалевої пластини визначаємо за формулою 2.8:

; (2.8)

Визначаємо товщину активного та пасивного шарів біметалу:

(2.9)

(2.10)

Приклад 3. Розрахунок технічних параметрів ТЕНа

Для мікрохвильової печі обираємо ТЕН марки ТЕН100В10/1,5S220Ф2R30, у якого споживана потужність 1,5 кВт з довжиною контактного стрижня ТЭНа в закладенні В – 65мм, що живить напругу 220 В, довжина виводу 24 мм, розгорнута довжина ТЕНа 100 см і діаметр зовнішньої трубки 10 мм. Як матеріал дроту, діаметром 0,5 мм, використовуємо ніхром марки Х20Н80 – Н.

Визначимо перетин трубки до опресовування, мм²:

, (3.1)

де: D – зовнішній діаметр трубки до опресовування 12 мм;

D_вн – внутрішній діаметр трубки до опресовування 10 мм.

Визначимо перетин трубки після опресовування, мм²:

, (3.2)

де: D₀ – зовнішній діаметр трубки після опресовування 10 мм

D_0,вн – внутрішній діаметр трубки після опресовування 8 мм.

Коефіцієнт подовження трубки при опресовуванні визначиться по формулі 3.3:

. (3.3)

Тоді в результаті опресовування одержуємо коефіцієнт подовження контактного стрижня К_к.у (К_к.у це К_у округлений до десятої частини)

Довжина заготівки контактного стрижня визначається по формулі 3.4, мм:

, (3.4)

де: L_к.п – довжина пасивної частини контактного стрижня 100 мм;

L_В – довжина виводу 24 мм;

К_к.у – коефіцієнт подовження контактного стрижня в результаті опресовування.

Визначимо довжину ТЕНа після опресовування (з припусками) по формулі 3.5, мм:

, (3.5)

де: L – розгорнута довжина ТЕН 1000 мм.

Довжина заготівки труби визначиться по формулі 3.6, мм:

, (3.6)

де: L₀ – довжина ТЕНа після опресовування (з припусками) мм;

К_у – коефіцієнт подовження трубки при опресовуванні.

Опір ТЕНа в гарячому стані визначається по формулі 3.7, Ом:

, (3.7)

де: U – напруга живлення 220 В;

P – споживна потужність 1500 Вт.

Опір ТЕНа в холодному стані визначається по формулі 3.8, Ом:

, (3.8)

де: ρ_х – питомий опір дроту при температурі 20°С (в холодному стані ρ_х = 1,09 Ом·мм²/м);

ρ_г – питомий опір дроту при температурі 600°С (в гарячому стані ρ_г = 1,15 Ом·мм²/м).

Опір нагрівального елементу визначається по формулі 3.9, Ом:

, (3.9)

де: R_x – опір ТЕНа в холодному стані, Ом;

α – коефіцієнт зміни електричного опору в результаті опресовування ТЕНа (α =1,48).

Активна довжина дроту знаходиться по формулі 3.10, м:

, (3.10)

де: R₀ – опір нагрівального елементу, Ом;

ρ_х – питомий опір дроту при температурі 20°С (в холодному стані ρ_х = 1,09 Ом м);

d – діаметр дроту 0,5 мм.

Довжина вітка спіралі визначається по формулі 3.11, мм:

, (3.11)

де: d_ВН – внутрішній діаметр спіралі 2,4 мм,

d – діаметр дроту 0,5 мм.

Визначимо крок вітка спіралі по формулі 3.12, мм:

, (3.12)

де: L_а – довжина активної частини ТЕН 870 мм;

l_a – активна довжина дроту, мм;

l_вит – довжина вітка спіралі, мм.

Знаходимо зазор при набиванні між витками спіралі, який можна визначити по формулі 3.13, мм:

η = (3.13)

де: h – крок витка спіралі, мм;

К_у – коефіцієнт подовження трубки при опресовування;

d – діаметр дроту 0,5 мм.

Довжина дроту, який намотаний на вивід визначається по формулі 3.14, мм:

f = , (3.14)

де: L_п – довжина, яка дорівнює половині довжини виводу 12 мм;

l_вит – довжина вітка спіралі, мм;

d – діаметр дроту 0,5 мм.

Загальна довжина дроту визначається по формулі 3.15, м:

, (3.15)

де: l_a – активна довжина дроту м;

f – довжина дроту, який намотаний на вивід, мм.

Опір спіралі визначається по формулі 3.16, Ом:

R_сп = , (3.16)

де: l – загальна довжина дроту, м;

ρ_х – питомий опір дроту при температурі 20°С (в холодному стані ρ_х = 1,09 Ом м);

d – діаметр дроту 0,5 мм.

Загальна кількість витків спіралі визначається по формулі 3.17:

, (3.17)

де: l_вит – довжина вітка спіралі, мм;

l – загальна довжина дроту, м.

Довжина стислої спіралі визначається по формулі 3.18, мм:

, (3.18)

де: n – загальна кількість витків спіралі;

d – діаметр дроту 0,5 мм.

Активна поверхня спіралі визначається по формулі 3.19, см²:

, (3.19)

де: d – діаметр дроту 0,5 мм;

l_a – активна довжина дроту, м.

Активна поверхня ТЕНа визначається по формулі 3.20, см²:

, (3.20)

де: D₀ – зовнішній діаметр трубки після опресовування, становить 10 мм;

L_а – довжина активної частини ТЕНа 870 мм.

Питома поверхнева потужність ТЕНа визначається по формулі 3.21, Вт/см²:

, (3.21)

де: P – споживна потужність 1500 Вт;

F – активна поверхня ТЕНа, см².

Питома поверхнева потужність спіралі визначається по формулі 3.22, Вт/см²:

, (3.22)

де: P – споживна потужність 1500 Вт;

F_сп – активна поверхня спіралі, см².

В розділі техніка безпеки при проведені ремонту приводяться основні правила, які потрібно суворо дотримуватися під час встановлення, експлуатації та ремонту даної електропобутової техніки.

У творчій частині проекту студент повинен привести останні розробки, нові досягнення, перспективні технології і відмінності від традиційних моделей, які стосуються вибраної в курсовому проекті електропобутової техніки, або додатковий розрахунок вузла та елемента. Цей розділ не обов’язковий і виконується за бажанням студента.

2.2.9 Висновки

Висновки повинні містити короткі висновки за результатами виконаного курсового проекту (Додаток 8).

2.2.10 Список джерел інформації

Список джерел інформації складається у порядку користування матеріалами у розрахунково-пояснювальній записці, починаючи з Вступу. У списку вказують ініціали та прізвище автора, найменування джерела, видавництво, рік видання, кількість сторінок у виданні. Приклад списку джерел інформації наведено в Додатку 9. В розділах курсового проекту повинні бути розставлені посилання на літературу (в тексті курсового проекту посилання на літературу ставляться в квадратних дужках, а знаками служать арабські цифри).

2.2.11 Додатки

Додатки до пояснювальної записки включають специфікації до креслень, які потрібно виконувати по ГОСТ 2.108-68 на кожну складальну одиницю і повинні включати пункти, що розташовуються у такій послідовності: складальні одиниці, деталі, стандартні вироби, інші вироби, матеріали. Додатки нумерують прописними українськими літерами А, Б, В, Г, Д (крім букв З, Й, О, Ь, И) або цифрами (наприклад: ДОДАТОК А, ДОДАТОК 1). У додатки можна включати різні допоміжні цифрові дані, протоколи і акти випробувань, ілюстрації допоміжного характеру.