Окончательно, определяем a = 45Вт/(м2.°С).

Подставляя рассчитанные значения определяем температуру трубки tтр:

Полученная температура трубки удовлетворяет следующие условия:

1. tтр = 155,7 °С не превышает допустимую температуру для выбранного материала (углеродистая сталь): 155,7°С <= 350°С;

2. tтр = 155,7 °С соответствует технологическим требованиям на нагрев, т.е. не превышает 180°С: 155,7°С <= 180°С.

Температуру спирали определяем по формуле (23) [1]:

(2.15)

где lн – теплопроводность наполнителя (для периклаза lн = 1Вт/(м.°С));

(2.16)

Kсп – коэффициент, учитывающий различие условий теплообмена на модели и в реальном нагревателе, определяется по формуле (24):

Подставляя ранее рассчитанные значения, получаем:

Окончательно имеем:

Рассчитанная температура спирали удовлетворяет условию пункта 4[1] и не превышает допустимую для материала проволоки: 335,1°С<=630°С;

Выбор электродвигателя для привода вентилятора.

Согласно указаниям пункта 5 [1] подбираем электродвигатель для вентилятора. Необходимая подача воздуха вентилятором ЭКУ с учетом потерь и подсосов воздуха в воздуховодах определяем по формуле (25) [1]:

(3.1)

где k – коэффициент, учитывающий потери и подсос воздуха в воздуховодах. Для стальных воздуховодов длиной до 50м принимаем k = 1.1.

Подставляя числовые значения, получаем:

В ЭКУ типа СФОЦ используют центробежные вентиляторы, способные развивать высокое давление при достаточно большой подаче. По номограмме пункта 8.7 [3] по расчетному напору вентилятора DP = 350Па (из задания на проектирования) и необходимой подаче воздуха L = 871,2 м3/ч выбираем центробежный вентилятор типа ВЦ 4-75 марки Е3.15.105-1.

Мощность электродвигателя для привода вентилятора определим по формуле (26) [1]:

(3.2)

где kз – коэффицент запаса, принимаем kз = 1,4;

hп – КПД передачи hп = 1;

hв – КПД вентилятора, принимаем hв = 0.9;

В итоге имеем: