Теплоотдающей поверхности

где <Хп — коэффициент теплоотдачи поверхности, Вт/(мм2-град); А^д — превышение температуры поверхности над температурой охлаждающего воздуха, °С; Sn — площадь поверхности охлаждения, мм2.

Температурный перепад на охлаждаемой поверхности может быть определен по (5-1). Коэффициент теплоотдачи поверхности ^п определяют экспериментально на моделях. Чтобы экспериментальные данные можно было использовать для широкого класса охлаждаемых поверхностей, их обычно выражают с помощью, безразмерных чисел (критериев). Одним из них является число Нуссельта Nu, которое связывает коэффициент теплоотдачи ап нагретой поверхности с коэффициентом теплопроводности К охлаждающей среды, движущейся относительно этой поверхности:

Из (5-7), (5-11), (5-14) и (5-15) можно найти коэффициент теплоотдачи поверхности нагретой стенки, обдуваемой воздухом вдоль ее длины /: для ламинарного течения

Здесь Пр и ftp — количество и высота охлаждающих ребер станины по данным § 3-10; k — из табл. 9-25; а{ — коэффициент теплоотдачи поверхности статора определяют из 9-24; ав — коэффициент подогрева воздуха — находят по 9-25; 6„1 — односторонняя толщина изоляции в пазу статора (при

Здесь а2 — коэффициент теплоотдачи поверхности ротора ( 9-27); 6И2 — односторонняя толщина изоляции в пазу ротора (§ 9-4); 6и.л2 — односторонняя толщина изоляции катушек в лобовой части (см, приложение 22).

Здесь: k приведен в § 10-16; а2 — коэффициент теплоотдачи поверхности якоря — из 10-34; ив — коэффициент подогрева воздуха — из 10-35; 6и2—односторонняя толщина изоляции в пазу якоря; 6И2 при полузакрытых пазах — по данным § 10-4, при открытых пазах bm7==(bai—Nma)l2; йи.лг —

Здесь а'! — коэффициент теплоотдачи поверхности охлаждения полюсных наконечников и стержней; у машин со способами охлаждения IC17 и IC37 - 10~31>н2) -Ю-5 Вт/(мм2-град); при самовентиляции (IC01) значения

Здесь ак — коэффициент теплоотдачи поверхности коллектора, Вт/мм2 — из 10-37.

где а — коэффициент теплоотдачи поверхности, Вт/(м2 -°С), характеризующий интенсивность теплообмена.

где 5К = irDKlK - поверхность охлаждения коллектора; ак - коэффициент теплоотдачи поверхности коллектора (см. 10,32).

Расчет превышения температуры обмоток главных полюсов имеет невысокую точность из-за того, что коэффициенты теплоотдачи поверхности катушки и станины неопределенные, так как зависят от скорости соприкасающегося воздуха, а эта скорость различна для различных частей статора. Кроме того, конструкция катушки не является, как правило, монолитной. Всякого рода пустоты, недостаточно хорошо заполненные лаком, отставание -покровной изоляции на боковых поверхностях и другие причины приводят к появлению воздушных мешков и делают условия расчета неопределенными.

Проверка нагревания катушки электромагнита производится, исходя из величины теплоотдающей поверхности

Превышение температуры катушки над температурой окружающей среды при тепловых потерях в сопротивлении обмотки и величине теплоотдающей поверхности SK определяется равенством

На 7-16, б показано контактное соединение плоского И Круглого проводников. В этом случае стяжная шпилька является токоведущей частью аппарата. Шпилька и гайки обеспечивают надлежащее нажатие контактов / и 2, выполняются из латуни, бронзы или меди и должны быть выбраны по рабочему току нагрузки и допустимой величине теплоотдающей поверхности. Путь тока осуществляется через резьбу и торцовые поверхности гаек. Для защиты от самоотвертывания гаек при прохождении больших токов нагрузки применяются пружинящие шайбы.

где FK — поверхность теплоотдачи конвекцией, см2; qK — коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/см2; р — коэффициент, зависящий от высоты теплоотдающей поверхности и определяемый экспериментально для проводников различных сечений и пространственного расположения.

В этом выражении /•'ц и FOH — площадь среднего и наименьшего сечения для прохода воздуха в ц-ы ряду элементов конструкции; zi — число рядов в одном отсеке; Лц — число элементов конструкции в fx-м ряду; dVJ — диаметр торца v-ro элемента конструкции; /гд и /^ — средневзвешенные в пределах ц-ro ряда высота элементов конструкции и длина траектории воздуха по теплоотдающей поверхности, определяемые выражениями

где S3 л — площадь теплоотдающей поверхности, находящейся в лучистом теплообмене с кожухом; а3.л — коэффициент лучеиспускания, который в нашем случае рассчитывается по формуле /кпп а3.„ = вп.3.к/(*аЛ). (6-1П) Теплоотдающая поверхность нагретой зоны определяется как поверхность тела, составленного из двух усеченных пирамид и пластины между ними ( 6-28). Размеры пластины равны размерам шасси. Высоты hl и А2 усеченных пирамид определяются как средневзвешенные высоты элементов конструкций, расположенных соответственно по одну и по другую сторону шасси:

По формуле (6-98) определяют площадь теплоотдающей поверхности

Площадь теплоотдающей поверхности всей нагретой зоны блока

Процесс охлаждения можно интенсифицировать, если ввести принудительное перемешивание жидкости. На 6-31, в представлена схема такой конструкции. В процессе кипения часть теплоотдающей поверхности покрывается пузырьками пара, при этом эффективная поверхность уменьшается. При естественном перемешивании жидкости диаметр парового пузырька в момент отрыва от поверхности определяется выражением

Критическая плотность теплового потока (в Вт/м2) при кипении жидкости на теплоотдающей поверхности, погруженной в большой объем этой жидкости, когда благодаря естественной циркуляции кипящей жидкости ее температура равна температуре кипения при данном давлении, определяется выражением

Если конфигурация теплоотдающей поверхности такова, что есть опасность образования застойных зон, откуда пузырьки пара не имеют свободного выхода, кризис кипения может наступить при значительно меньшей плотности теплового потока, чем та, что устанавливается по формуле (6-130) или (6-131).