logo
ПРАКТИКУМ Прикладная физика 2011

2. Программа работы и порядок выполнения

1. Изучить принцип действия и устройство установки индукционного нагрева воды.

2. Определить основные электрические показатели установки

Работа выполняется в следующем порядке:

Собрать электрическую цепь - установки по прилагаемой схеме (рис. 2).

Рис.2.Электрическая схема установки.

Сиять основные энергетические показатели установки при подключении двух обмоток индуктора последовательно или подключении двух обмоток индуктора последовательно или параллельно к источнику питаем на 127 и 220В.

Для одной из схем осуществить нагрев воды в баке до температуры 50°С записывать показания приборов схемы и термометра через каждые 5 минут. Объем воды в баке -45 л.

Для остальных схем соединения обмоток и питающих напряжений определить параметры установки без нагрева воды.

Полученные данные занести в таблицу 1.

№

Измерения

Вычисления

τ,

мин

t,

°C

I,

A

U,

В

Р,

Вт

Н,

А/м

Ро, Вт/см2

ΔР,

Вт

cоs γ

1

и т.д.

Определить потери в обмотке:

,Ом (1)

где lвит – длина витка, lвит = 0,4 м;

W – количество витков в обмотках = 1040;

S – сечение провода обмотки = 4 мм;

j – удельная проводимость = 32.

Определить удельную мощность в сердечнике:

,Вт/см2. (2)

где D – диаметр сердечника, D = 8 см2,

L – длина сердечника, Lобм = L = 80 см.

Рассчитать напряженность магнитного поля катушки:

А/м (3)

где IW – намагничивающаяся сила катушки;

Lобм – длина обмотки.

Определить сos γ:

(4)

По результатам расчетов построить графические зависимости:

а) кривую нагрева воды в баке: t = f(t),

б) зависимость мощности в сердечнике от напряженности магнитного поля катушки: Po=f(H),

в) зависимость Cos у от напряженности магнитного поля катушки сosγ=f2(H),

г) зависимость потерь в сердечнике ΔР от величины тока ΔР = fз(I)