Анализ и синтез устройств обогрева узлов машин

• Автор: Шульженко, Александр Анатольевич
• Шифр специальности: 05.02.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 142 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

ГЛАВА 1. ТРЕБОВАНИЯ К НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ

1.1. Проблемы в машинах и механизмах, для решения которых

необходим обогрев

1.2. Анализ различных видов нагревателей

1.3. Свойства жидкости

1.4. Технологические особенности автоматизированной линии, для фасовки тягучих жидкостей и пастообразных продуктов АЛБ

1.5. Нагревательная система для автоматизированной линии фасовки

тягучих жидкостей и пастообразных продуктов АЛБ

1.5.1. Нагреватель для жидкости, находящейся в приемном бачке
1.5.2. Гидродинамические процессы и теплообмен, происходящие в трубопроводе
1.5.3. Гидродинамические процессы в трубопроводе
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ И РАСЧЕТ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТКАНЫХ НАГРЕВАТЕЛЕЙ
2.1. Источники электропитания:
2.2. Анализ конструкций нагревателей
2.3. Нагревательный элемент
2.3.1. Описание и анализ конструкции нагревательного элемента
2.3.2. Электрическая эквивалентная схема нагревательного элемента
2.3.3. Дополнительное формирование контактной площадки и расчет ее сопротивления
2.3.4. Расчет сопротивления активной части нагревательного
элемента
ГЛАВА 3 ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ В НАГРЕВАТЕЛЕ
3.1. Структура нагревательного элемента
3:2. Особенности теплового расчета нагревательного элемента с
углеродной нитью

3.3 Расчет теплового поля нагревательного элемента, состоящего из нескольких углеродных нитей
3.4. Расчет теплового поля нагревательного элемента со сплошным расположением углеродных нитей
3.5. Расчет нагревательного элемента с равномерным тепловым полем
на его поверхности
3.6. Расчет нагревательного элемента, расположенного в слоях
теплоизоляции
3.7. Управление температурой
3.8. Алгоритм синтеза нагревателей
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ
НАГРЕВАТЕЛЕЙ
4.1. Измерение сопротивлений контактны площадок, активной нагревательной части нагревательных элементов
4.2. Измерение температур на поверхности нагревательных элементов и обогреваемых объектов
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы
В одной из своих работ [2] академик И.И.Артоболевский предложил обобщенное определение машины, как-«устройства, создаваемого человеком для использования законов природы с целью облегчения физического и умственного труда, увеличения его производительности и облегчения путем частичной или полной замены человека в его трудовых и физиологических функциях».
Использование законов природы, а; именно, возможность локального повышения температуры позволяет обеспечить работоспособность машин при их эксплуатации в случае воздействия на них пониженных температур, расширить спектр обрабатываемых материалов, повысить качество работы машины.
Особенно проблема обеспечения работоспособности машин и механизмов проявляется, когда они работают на открытом воздухе, при пониженных температурах, тем более в России, где примерно 60%. территории - это территории Севера ш приравненные ж ним; Во многом это связано с увеличением вязкости используемых смазочных веществ, замерзанием конденсата.
Возникает сложность обработки с помощью машин и автоматов веществ, являющихся тягучими и при нормальных условиях.
Для решения этих задач часто- используются различные нагревательные системы от газовых горелок до современных систем. Однако данные нагревательные системы обладают и существенными недостатками при использовании в устройствах, требующих прецизионного обогрева. Они обладают сложностью конструкции и пространственной неравномерностью создаваемых тепловых полей.
Создание современных, надежных, легко управляемых, легко адаптируемых к условиям применения, технологичных нагревателей,

Рис. 2-2. Внешний вид нагреватель с контактами, образованными наложением шин из меди.
1 - высокоомные нити, 2 - электроизоляционные фоновые нити, 3 — шины из меди.
ОАО «Химволокно» г. Серпухов выпускаются нагреватели, структура которых показана на рис. 2-3 [51]. Отличительной особенностью такого нагревателя является то, что по основе и по утку используются только высокоомные нити (без электроизоляционных нитей, но с воздушными промежутками между высокоомными нитями), расположенные друг от друга через некоторое расстояние и проволочные полосы. Проволочные полосы образуют с высокоомными нитями контактные площадки.