ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нагревание с применением электронагревателей сопротивлеНагревание токами высокой частоты из "Переработка термопластичных материалов" При переработке термопластичных материалов их нагревание наиболее часто осуществляют за счет перехода электрической энергии в тепловую. При массовом производстве изделий из термопластов, по-видимому, самым экономичным способом является обогрев при помощи пара или масла, нагретых за счет сжигания топлива. Поскольку изучение оборудования, предназначенного для сжигания топлива и получения пара, выходит за пределы технологии пластических масс, авторы ограничиваются изложением трех методов превращения электрической энергии в тепловую с применением электросопротивлений, индукционного и метода нагрева токами высокой частоты. Описано также выделение тепла за счет внутреннего трения вязкой жидкости, играющее немалую роль в ряде процессов переработки пластических масс. [c.120] В большинстве электронагревателей количество выделяюш,е-гося тепла определяется произведением Рр. Включение в цепь нагревательных элементов сопротивления, трансформатора, регулирующего напряжение, облегчает контроль за температурой технологического оборудования. [c.121] Нагревание диэлектриков—материалов с низкой проводимостью—происходит при помещении их в электрическое поле высокой частоты. При этом теплообразование происходит во всем объеме материала. Поэтому сильнее всего нагревается его центральная часть. При обычном нагреве наблюдается обратная картина, так как в этом случае центральная часть материала нагревается за счет его теплопроводности и поэтому имеет более низкую температуру. [c.121] Простейшая конструкция установки для нагрева тока.ми высокой частоты напоминает обычный конденсатор, роль пластин которого играют электроды установки, а нагреваемое изделие соответствует диэлектрику конденсатора. При низких частотах материалы с высокими диэлектрическими свойствами почти не проводят электрического тока. В диапазоне радиочастот диэлектрические потери во многих диэлектриках настолько велики, что легко обнаружить выделение в них тепла. Считают, что это—тепло трения, выделяющееся в результате периодических изменений положений поляризованных молекул диэлектрика в соответствии с изменениями переменного электрического поля. [c.121] Ф—угол сдвига фаз. [c.121] Из уравнения (97) видно, что интенсивность теплообразования зависит от двух рабочих параметров—напряжения и частоты тока, а также от толщины обрабатываемого материала и коэффициента К tg Ф, называемого коэффициентом потерь. [c.122] Поскольку угол потерь S обычно очень мал, коэффициенты мощности и рассеивания почти равны, и для многих расчетов можно использовать любой из них. [c.122] Так как согласно уравнению (97) интенсивность теплообразования в диэлектрике пропорциональна частоте и квадрату напряжения, то при большой величине этих параметров материал быстро нагревается. Однако напряжение можно увеличивать только до некоторого предела, определяемого диэлектрической прочностью материала. Поэтому для достижения определенной интенсивности теплообразования часто приходится работать при больших частотах (например, 100 мегациклах). В табл. 5 приведены показатели электрических свойств некоторых широко применяемых термопластичных материалов. При расчете не следует забывать, что и диэлектрическая проницаемость и коэффициент мощности являются функцией частоты и температуры. [c.122] Применение графика (рис. 2,10) значительно упрощает расчеты, основанные на уравнении (100). [c.124] Мощность, рассеиваемая в единице объема материала, равна 2620 кал1см -сек. Поскольку объем обрабатываемого материала 0,05 ел , потребляемая мощность равна 131 кал/сек, или 548 ет. [c.125] Вернуться к основной статье