Система индуктивно-кондуктивного типа для дополнительного обогрева помещений

• Автор: Собин, Сергей Леонидович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Комсомольск-на-Амуре
• Количество страниц: 199 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 ОБЗОР КОНСТРУКЦИЙ ЭЛЕКТРОКОНВЕКТОРОВ И АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРООТОПЛЕНИЯ
1.1 Конструкции устройств систем дополнительного электроотопления
1.2 Анализ эффективности систем дополнительного электроотопления
Выводы
ГЛАВА 2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ В АКТИВНОЙ ЗОНЕ ЭЛЕКТРОКОНВЕКТОРА ИНДУКТИВНО-КОНДУКТИВНОГО ТИПА
2.1 Методы расчета устройств нагрева
2.2 Постановка задачи
2.3 Моделирование электромагнитного поля в системе нагрева воздуха
2.3.1 Расчет электромагнитного поля в электропроводящих цилиндрических стенках системы нагрева
2.3.2 Расчет электромагнитного поля в торцевых частях системы нагрева
2.3.3 Расчет электромагнитного поля в ферромагнитных электропроводящих
стенках
2.4 Моделирование теплового поля в системе нагрева
Выводы
ГЛАВА 3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ В АКТИВНОЙ ЗОНЕ ЭЛЕКТРОКОНВЕКТОРА ИНДУКТИВНО-КОНДУКТИВНОГО ТИПА
3.1 Расчет электромагнитных характеристик электроконвектора с немагнитным теплообменником
3.1.1 Расчет электромагнитного поля на внутреннем цилиндре
3.1.2 Расчет электромагнитного поля на внешнем цилиндре
3.1.3 Расчет электромагнитного поля на торцевых стенках
Выводы

3.2 Расчет электромагнитных характеристик электроконвектора с ферромагнитным теплообменником
3.2.1 Расчет электромагнитного поля на внутреннем цилиндре
3.2.2 Расчет электромагнитного поля на внешнем цилиндре
3.2.3 Анализ влияния толщины стенки ферромагнитного теплообменника на
коэффициент мощности
Выводы
3.3 Исследование теплового поля в активной зоне электроконвектора индук-тивно-кондуктивного типа
3.3.1 Расчет коэффициента теплоотдачи цилиндрической стенки
3.3.2 Расчет распределения температуры в цилиндрической стенке в стационарном режиме
3.3.3 Расчет времени нагрева цилиндрической стенки до установившейся температуры
3.4 Экспериментальное исследование тепловых свойств индуктивно-кондуктивного нагревателя
3.4.1 Номинальный режим работы
3.4.2 Режим работы нагревателя при перенапряжении (и = 1.15-ином)
3.4.3 Режим работы нагревателя, закрытого материей в вертикальном положении при перегрузке (Р - 1.15-Рном)
Выводы
3.4.4 Режим работы нагревателя, закрытого материей и находящегося в горизонтальном положении
ГЛАВА 4 РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕГРЕВА В СИСТЕМЕ С ИНДУКТИВНО-КОНДУКТИВНЫМ КОНВЕКТОРОМ
4.1 Схема регулирования температуры нагрева индуктивно-кондуктивным нагревателем
4.2 Схема защиты от перегрева индуктивно-кондуктивного нагревателя
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Программа расчета электромагнитного поля в цилиндрических
стенках
Приложение 2 Программа расчета двухмерного электромагнитного поля в
торцевой стенке
Приложение 3 Программа расчета электромагнитного поля в ферромагнитных
цилиндрических стенках
Приложение 4 Программа расчета теплового поля в цилиндрической
стенке
Приложение 5 Программа работы микропроцессорного регулятора мощности
на микроконтроллере Айшу
Приложение 6 Программа работы микропроцессорного регулятора мощности
на микроконтроллере Айта
Приложение 7 Акты внедрения и использования научных результатов кандидатской диссертации

потерь тепла значительный объем финансирования требуется и для эксплуатации существующей традиционной системы отопления, а также для устранения постоянно возникающих аварийных ситуаций (вскрытия и ремонта теплотрасс, восстановления жилищного фонда после протечек). Существующая практика организации отопления и используемое устаревшее оборудование часто приводят к загрязнению окружающей среды и значительному ухудшению экологической ситуации в городах.
Для населения стоимость электроэнергии, необходимой для производства 1 Г кал тепла, составит
что экономически выгодно и в два раза дешевле централизованного отопления. Здесь появляется мощный фактор мотивации к экономии тепла в связи с эффективностью системы учета и контроля потребляемой электрической энергии. Следовательно, переход на современное стационарное прямое электроотопление является одним из путей решения проблем энергосбережения. Оценивая достоинства электроотопления, необходимо учитывать стабильность характеристик электроэнергии, обеспечивающих гарантированные КПД и теплопроизводительность установки в течение всего отопительного сезона. Существенной особенностью является легкость и простота процесса регулирования температуры в помещении в зависимости от изменения внешних климатических условий. В этом случае надежно программируется энергосбережение и экономия топлива, так как быстрое реагирование на смену погоды исключает "перетопы" помещения и сохраняет до 30 % первичных энегоресурсов. Автоматизируется учет и контроль потребления электроэнергии, исключаются затраты на содержание охраны складских помещений и обслуживающего персонала котельной.