lipirea furnirului pe suport de lemn
DESCRIPTION
daTRANSCRIPT
Lipirea furnirului pe support de lemn prin incalzire dielectrica la frecvente radioCretu Rares, anul IV, grupa 341 EM
Lipirea furnirului pe suport de lemn prin incalzire dielectrica la frecvente radio
1. Date initiale Referitor la utilaj
Model analog-numericPentru sarcina Pentru aplicator
Referitor la sarja
Caracteristici Furnir Clei PlacaGrosime [mm] 0,3 0,1 25Constanta dielectrică r 4 15 4Permitivitatea vidului 0 10−9
36 π [ Fm ]=8,84
Masa volumică [kg/m3] 500 - 500Factor de pierderi tg 0,05 0,5 0,05Căldura masică cp [Wh/kgK] 0,44 - 0,44Conductivitatea termică [W/mK] 0,2 - 0,2Suprafata ansamblu S [m2] 1Masa sarjei m [kg] 1*0,0254*500=12,7 kg
2. Centralizator date
Parametrii U.M Strat 1: Furnir Strat 2: Clei Strat 3: Placa de bradComponenta capacitive Ci
F 0,1178666 1,326 0,001414
Componenta rezistiva Ri
Ω 2,07 0,018 173,16
Impedanta Zi Ω 0,0051− j∗2,07 0,0187− j∗0,0367 9,11− j∗182,27
Lipirea furnirului pe support de lemn prin incalzire dielectrica la frecvente radioCretu Rares, anul IV, grupa 341 EM
Pulsatia ω rad 2∗π∗13 ,56∗106=82 ,5∗106
3. Algoritm de calcul pas cu pasPasul 1 – Calculul impedantei pe strat
C furnir=ε0∗εr∗S
e i
=8,84∗4∗10,3∗10−3 =0,1178666[µF]
C clei=ε0∗εr∗S
e i
=8,84∗15∗10,1∗10−3 =1,326[µF]
C lemn=ε0∗εr∗S
ei=8,84∗4∗1
25∗10−3 =0,001414[µF]
R furnir=1
ω∗Cfurnir∗(tgδ )furnir [Ω]
R furnir=1
82,5∗106∗0,117∗10−6∗0,05=2,07 [Ω]
Rclei=1
ω∗C clei∗(tgδ )clei [Ω]
Rclei=1
82,5∗106∗1,326∗10−6∗0,5=0,018 [Ω]
Rlemn=1
ω∗C lemn∗(tgδ )lemn [Ω]
Rlemn=1
82,5∗106∗0,0014∗10−6∗0,05=173,16 [Ω]
Z furinir=R furnir
1+ j∗ω∗C furnir∗R furnir
[Ω]
Z furinir=R furnir∗(1− j∗ω∗C furnir∗R furnir)
1+(ω∗C furnir∗R furnir)2 [Ω]
Z furinir=2,07∗(1− j∗82,5∗106∗0,117∗10−6∗2,07 )
1+( 82,5∗106∗0,117∗10−6∗2,07 )2 [Ω]
Z furinir=2,07
398,22− j
2,07∗399,22398,22
=0,0051− j∗2,07 [Ω]
Zclei=Rclei
1+ j∗ω∗Cclei∗Rclei
[Ω]
Zclei=Rc lei∗(1− j∗ω∗C clei∗Rclei )
1+(ω∗C clei∗Rclei )2 [Ω]
Zclei=0,018∗( 1− j∗82,5∗106∗1,326∗10−6∗0,018 )
1+ (82,5∗106∗1,326∗10−6∗0,018 )2 [Ω]
Zclei=0,0180,96
− j0,018∗1,96
0,96=0,0187− j∗0,0367 [Ω]
Lipirea furnirului pe support de lemn prin incalzire dielectrica la frecvente radioCretu Rares, anul IV, grupa 341 EM
Zlemn=Rlemn
1+ j∗ω∗C lemn∗Rlemn
[Ω]
Zlemn=Rlemn∗(1− j∗ω∗C lemn∗Rlemn )
1+(ω∗C lemn∗Rlemn )2 [Ω]
Zlemn=173,16∗(1− j∗82,5∗106∗0,0014∗10−6∗173,16 )
1+( 82,5∗106∗0,0014∗10−6∗173,16 )2 [Ω]
Zlemn=173,1618,99
− j173,16∗19,99
18,99=9,11− j∗182,27 [Ω]
Pasul 2 - Impedanta totala
|Z|=√a2+b2 [Ω] Z=Z furnir+Zclei+Z lemn=a+ j∗b [Ω] Z=(0,0051− j∗2,07 )+ (0,0187− j∗0,0367 )+(9,11− j∗182,27 ) [Ω] Z=9,13+ j∗184,37 [Ω]|Z|=√(9,13 )2+184,372=184,59 [Ω]
Pasul 3 – Parametrii analogici ai sarcinii1Z
= 1R
+ j∗ω∗C
R=a2+b2
a=9,132+184,592
9,13=34156,82
9,13=3672,14 [Ω]
C=a2+b2
b=9,132+184,592
184,59=34156,82
184,59=185,6 [µF]
C=ω∗C= 1185,6
=0,0053→C= 0,0053
82,5∗106=0,064 [nF]
Pasul 4 – Valoarea bobinei de autoacordare
L= 1
C∗ω2= 1
0,64∗10−10∗(82,5∗106 )2=2,29 [µΩ]
Pasul 5 – Calculul raportului de transformareP = 5 kWU = 3,16 kV
Rp=U 2
P=9,98
5=1,99 [kΩ]
Lipirea furnirului pe support de lemn prin incalzire dielectrica la frecvente radioCretu Rares, anul IV, grupa 341 EM
m=U s
U p
=√ RR p
=√ 3672,141,99
=42,84
Pasul 6 - Tensiunea la bornele circuitului oscilant
U s=m∗U p=42,84∗3,16=135,4 [kV]
Pasul 7 - Gradientul incalziriidθdt
= Pm∗C p
= 542,84∗0,44
=0 ,26
Pasul 8 - Timp incalzire
t=θlipire
dθdt
= 600,26
=230,7 [min]
Pasul 9 - Productivitatea tehnologiei
Q=m∗60t
=42,84∗60230,7
=11,13 [kg/h]
Pasul 10 - Consum specific de energie
C sp=PQ
= 511,13
=0,448 [kwh/kg]
Concluzii: Încălzirea dielectrică este una foarte eficientă deoarece: Încălzirea are loc în masa materialului de încălzit, fără aport de conducţie,
convecţie sau radiaţie Încălzirea e de tip selectiva, fiind încălzite doar componentele cu
proprietăţi de pierderi dielectrice Densitatea de putere este foarte mare