Актуальные проблемы в машиностроении. Том 9. № 3-4. 2022 Материаловедение в машиностроении ____________________________________________________________________ 49 Конструкция электронагревательных модулей (рис. 2) была смоделирована с помощью ПО Sketch UP 2021. Электронагревательный модуль (рис. 2б) для тепловентилятора представлял собой два теплообменника 3 (рис. 2а), между которыми располагались 3 нагревательных полимерных элемента 1 и электрические контакты 2, рассчитанные на переменное напряжение 220 В. В качестве материала для теплообменника использовали плотную алюминиевую фольгу (толщина 1,2 мм), для более эффективного тепловыделения ‒ площадь теплообменника увеличили за счёт внутреннего оребрения. (а) (б) Рис. 2. Электронагреватель : (а) теплообменник; (б) общий вид: 1 ‒ нагревательные элементы; 2 – электрические контакты; 3 – теплообменник. Напряжение переменного тока подавалось на электрические контакты с помощью ЛАТРа Ресанта TGDC2-1 (Китай) в диапазоне от 20 до 80 В (с шагом 10 В). При этом напряжение на электрических контактах фиксировалось мультиметром UT61B+ (Китай). Тепловыделение и температурное поле на поверхности электронагревателя измеряли тепловизором Testo 875-1 (Германия). Термограмму нагрева снимали с помощью цифрового духканального термометра Mastech MS6511 (Китай) с калиброванной термопарой типа K (хромель и алюмель). Результаты и обсуждение В результате, полученный электронагреватель был исследован в зависимости от напряжения и соответствующему значению температур на поверхности. Динамика нагрева представлена на рис. 3, при этом функциональная зависимость имела нелинейный характер. В начальный момент времени при U=20 В температура не изменялась. Увеличение напряжения на участке от 20 до 40 В характеризовалось плавным изменением температуры от 20 до 40 °С соответственно. Резкий скачок температур наблюдался на участке от 40 до 60 В. Максимальная температура нагрева 140 °С при 70 В, в этом случае нагрев практически не происходил (рис. 3). 1 2 3
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1