ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Существующие устройства для электронагрева жидкостей, их преимущества и недостатки
1.1.1 Электродные нагреватели жидкостей
1.1.2 Элементные водонагреватели.
1.1.3 Электрические индукционные нагреватели жидкостей.
1.1.3.1 Трубчатый индукционный нагреватель фирмы Сименс
1.1.3.2 Нагреватель с индукционными нагревательными элементами . .
1.1.3.3 Индукционный пастеризатор молока.
1.1.3.4 Индукционный нагреватель жидкостей конструкции Добрякова Д. Д.
1.1.3.5 Нагревательтрансформатор Киселя О. Б
1.1.3.6 Индукционный нагреватель Серикова А. В.
1.2 Обзор существующих методов расчета индукционных нагревателей.
1.2.1 Векторная диаграмма и схема замещения нагревателя
1.2.2 Расчет активного и реактивного сопротивлений индуктора.
1.2.3 Расчет активного и реактивного сопротивлений стального сердечника нагревателя.
1.3 Научная гипотеза о возможности уменьшения металлоемкости
индукционных нагревателей.
Основные выводы по главе. Цель и задачи исследования
ГЛАВА 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАБОТЫ ПРОТОЧНЫХ ИН
ДУКЦИОННЫХ НАГРЕВАТЕЛЕЙ ЖИДКОСТИ. ПОИСК И ОБОСНОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ КОНСТРУКЦИИ НАГРЕВАТЕЛЕЙ С ПОНИЖЕННОЙ МЕТАЛЛОЕМКОСТЬЮ .
2.1 Влияние отраженной электромагнитной волны на коэффициент
мощности индукционных нагревателей.
2.2 Влияние металлического неферромагнитного покрытия на
электромагнитные характеристики индукционных нагревателей . .
2.2.1 Влияние металлического нсферромагнитно о покрытия на глубину проникновения электромагнитной волны в ферромагнетик
2.2.2 Влияние металлического неферромагнитного покрытия на коэффициент мощности индукционных нагревателей. Пути
повышения индукционных нагревателей.
2.2.3 Влияние металлического леферромагнитного покрытия на
электрическое сопротивление индукционных нагревателей
2.3 Магнитное поле в тороидальном индукционном нагревателе
жидкости. Зависимость коэффициента мощности проточных тороидальных нагревателей жидкости от напряженности магнитного поля . .
2.3.1 Магнитный поток и средняя относительная магнитная проницаемость сердечника нагревателя в постоянном поле
2.3.2 Магнитный поток и средняя относительная магнитная проницаемость сердечника нагревателя в переменном поле. Коэффициент мощности проточных тороидальных нагревателей жидкости.
2.4 Металлоемкость и удельная мощность проточных тороидальных нагревателей жидкости.
2.4.1 Металлоемкость стального сердечника нагревателя.
2.4.2 Металлоемкость индуктора и удельная мощность нагревателя
2.5 Тепловые характеристики проточных тороидальных нагревателей жидкости.
2.5.1 Оценка тепловых потерь в окружающую среду
2.5.2 Оценка коэффициента теплоотдачи с внутренней поверхности трубы змеевика, теплового КПД нагревателя и разности между средними температурами сердечника и нагреваемой жидкости
2.6 Предлагаемые конструкции проточного индукционного нагревателя жидкости пониженной металлоемкости.
2.7 Разработка методики инженерного расчета проточного индукционного нагревателя жидкости пониженной металлоемкости
Основные результаты и выводы по главе
ГЛАВА 3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа экспериментальных исследований
3.2 Лабораторные модели индукционного проточного нагревателя жидкости
3.3 Методика экспериментального исследования зависимости магнитной проницаемости стали от напряженности магнитного поля.
3.4 Методика экспериментального исследования зависимости удельного сопротивления стали от температуры.
3.5 Методика экспериментальною исследования влияния отраженной электромагнитной волны на коэффициент мощности индукционных нагревателей.
3.6 Методика экспериментального исследования электромагнитных характеристик индукционного нагревателя
3.7 Методика экспериментального исследования влияния неферромагнитного металлического покрытия стальной трубы змеевика на электромагнитные характеристики нагревателя
3.8 Методика исследования зависимости теплового КПД проточного индукционного нагревателя жидкости от скорости течения.
3.9 Программа и методика производственных испытаний проточного индукционного нагревателя жидкости.
Основные результаты по главе.
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ.
4.1 Исследование зависимости относительной магнитной проницаемости стали от напряженности магнитного поля.
4.2 Исследование зависимости удельного сопротивления стали от температуры
4.3 Исследование влияния отраженной электромагнитной волны на коэффициент мощности индукционного нагревателя.
4.4 Исследование электромагнитных характеристик нагревателя
4.4.1 Оценка вклада потока рассеяния в электромагнитные свойства индукционного нагревателя
4.4.2 Экспериментальная проверка правильности выбора оптимального варианта взаимного расположения витков змеевика и стальной ленты в сердечнике нагревателя.
4.4.2.1 Сравнение экспериментальных значений магнитного потока в кольце и змеевике из стальной трубы.
4.4.2.2 Коэффициент мощности в змеевике из стальной трубы с обмоткой из стальной ленты и без нее
4.4.2.3 Электрическое сопротивление индукционного нагревателя .
4.5 Исследование влияния неферромагнитного металлического покрытия стальной трубы змеевика на электромагнитные характеристики индукционного нагревателя
4.5.1 Исследование влияния слоистой структуры ферромагнетика и металлического неферромагнитного покрытия на глубину проникновения электромагнитной волны в ферромагнетик
4.5.2 Исследование влияния металлического неферромагнитного покрытия на коэффициент мощности индукционного нагревателя.
4.5.3 Исследование влияния металлического неферромагнитного покрытия трубчатого змеевика на электрическое сопротивление индукционного нагревателя
4.6 Исследование зависимости теплового КПД индукционного нагревателя от скорости течения жидкости и от наличия проволочной спирали в
просвете трубы змеевика.
4.7 Результаты производственных испытаний проточного индукционного
нагревателя жидкости пониженной металлоемкости
Основные результаты и выводы по главе.
ГЛАВА 5 ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОТОЧНОГО ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВАТЕЛЯ ЖИДКОСТИ ПОНИЖЕННОЙ
МЕТАЛЛОЕМКОСТИ
Основные результаты и выводы по главе.
ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА
- Київ+380960830922