Общее число конденсаторов

принимаем . (4.106)

Примерное время разряда конденсатора на разрядное сопротивление

с.

Определение значения разрядных сопротивлений

Ом (4.107)

4.1.13. Теплотехнический расчет системы охлаждения шинопровода

Температура воды на входе в систему охлаждения

С

Необходимая температура воды на выходе из системы охлаждения

С

Внутренний диаметр трубки охлаждения (шланга) шинопровода

м

Площадь канала охлаждения

(4.108)

Диаметр эквивалентного канала охлаждения

м (4.109)

Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения теплового потока по периметру трубки

0,5<K<1 принимаем К_в=0,75

Средняя температура воды

С (4.110)

Теплофизические параметры воды в функции температуры

(выбираются из справочника)

Кинематическая вязкость

Теплопроводность

Число Прандтля

Требуемая скорость течения воды по трубке

(4.111)

Требуемый расход воды на охлаждение шинопровода

м³/ч (4.112)

4.1.14. Теплотехнический расчет системы охлаждения индуктора

Температура воды на входе в систему охлаждения

С

Температура воды на выходе из системы охлаждения

С

Количество секций по охлаждению

шт.

Развернутая длина трубки секции индуктора

(4.113)

Температура стенки индуктора (с учетом стойкости изоляции)

С

Средняя температура воды

С (4.114)

Число Прандтля

Теплопроводность

Кинематическая вязкость

Требуемая скорость течения воды по трубке

(4.115)

Требуемый расход воды на охлаждение секции индуктора

м³/ч (4.116)

Из полученных требуемых расходов выбираем максимальный

м³/ч

Скорость течения жидкости в индукторе и шинопроводе

м/с (4.117)

м/с (4.118)

Число Рейнольдса (для турбулентного режима Re>500)

м²/с (4.119)

Число Нуссельта

(4.120)

Коэффициент теплопередачи

Вт/м²*С (4.121)

Мощность, реально снимаемая охлаждающей водой

(4.122)

4.1.15. Гидравлический расчет системы индуктор - шинопроводы

Перепад давления трением жидкости по половине длины шинопровода

Па (4.123)

Перепад давления на местных сопротивлениях в шинопроводе

Па (4.124)

Перепад давления на впускном и выпускном коллекторах

Па (4.125)

Перепад давления трением жидкости по длине индуктора

Па (4.126)

Суммарный перепад давления

(4.127)

4.1.16. Расчет охлаждения конденсаторных батарей

Удельный расход воды

(м³/ч)/Вт (4.128)

Тангенс угла потерь конденсаторов

Мощность, которую необходимо отвести от максимального количества конденсаторных батарей

(4.129)

Примерный требуемый расход воды на охлаждение

м³/ч (4.130)

4.1.17. Расчет энергетических параметров печи, примерного расхода дистиллированной воды на охлаждение преобразователя и суммарного расхода технической воды

Активная мощность индуктора печи

Вт

КПД источника питания

д.е.

Полезная мощность индуктора печи (полученная и требуемая)

Вт

Вт

Полезная мощность источника питания

(4.131)

Потери мощности в источнике питания

Вт (4.132)

Потери мощности на одном разрядном сопротивлении

Вт (4.133)

Потери мощности на разрядных сопротивлениях всей конденсаторной батареи

Вт (4.134)

Мощность, потребляемая из сети

Вт (4.135)

КПД установки

(4.136)

Удельный расход электроэнергии

(4.137)

Длительность плавки

(4.138)

Производительность печи по расплавлению и перегреву

(4.139)

Удельная мощность печи

(4.140)

Примерный расход воды на охлаждение преобразователя

м³/ч (4.141)

Суммарный расход дистиллированной воды

м³/ч (4.142)

Суммарный расход технической воды

(4.143)

где К_{теплообменника} – коэффициент теплообменника, К_{теплообменника}=2,5.

Суммарные тепловые потери установки

Вт (4.144)

4.1.18. Результаты расчета параметров ИТП

Основные характеристики индукционной тигельной печи для плавки меди, полученные по результатам расчета на основании приложения приведены в табл. 4.2.

Таблица 4.2.

Основные характеристики ИТП

№ п/п	Характеристика, единица измерения	Расплавляемый металл
		медь
1	Емкость индукционной тигельной печи, т	1
2	Частота, Гц	500
3	Электрический КПД индуктора, д.е.	0,626
4	Объем печи, м³	0,119
5	Диаметр тигля по средней линии, м	0,447
6	Высота металла в тигле, м	0,759
7	Высота тигля, м	0,987
8	Внутренний диаметр индуктора, м	0,621
9	Глубина проникновения поля в расплавленный металл, м	0,01
10	Глубина проникновения поля в проводник индуктора, м	0,003
		Продолжение табл.4.2.
11	Коэффициент мощности индуктора, д.е.	0,064
12	Мощность индуктора, кВт	421,791
13	Потери мощности в индукторе, кВт	157,8
14	Число витков индуктора, шт	14
15	Ток индуктора, А	6908
16	Напряжение индуктора, В	950
17	Суммарные тепловые потери печи, кВт	19,58
18	Тепловой КПД печи, д.е.	0,926
19	Количество конденсаторов (ЭЭВК-1-0,5-У3,Е3), шт	26
20	Потери в шинопроводе, кВт	7,955
21	Полезная мощность индуктора печи, кВт	244,4
22	Мощность, потребляемая из сети, кВт	466,7
23	КПД установки, д.е.	0,524
24	Удельный расход электроэнергии, кВт*ч/т	349,996
25	Длительность плавки, ч	0,75
26	Удельная мощность печи, кВт/т	450,71
27	Производительность печи по расплавлению и перегреву, т/ч	1,111
28	Суммарные тепловые потери установки, кВт	222,2
29	Суммарный расход технической воды, м3/ч	35,965