Математическое моделирование теплового режима работы электрокалорифера в среде Matlab средствами Simulink

1. Цель работы:

· составить математическое описание теплового режима электрокалорифера;

· разработать S-диаграмму для расчета необходимой мощности электронагревателя и изменения температур в процессе нагрева.

2. Исходные данные:

· внутренний радиус электрокалорифера r = 0.25 м;

· длина электрокалорифера l = 1,5 м;

· объемный расход воздуха f = 1 м3/с;

· средняя плотность воздуха r = 1.29 *10-3 кг/м3; средняя теплоемкость воздуха с = 1010 Дж/(кг * град);

· длина, диаметр, плотность и теплоемкость нихромовой проволоки электронагревателя l1 = 20 м, d = 0.002 м; r1 = 7800 кг/м3; сн = 544 Дж/(кг*град);

· коэффициент теплоотдачи от нагревателя к воздуху a1 = 55 Вт/(м2*град);

· коэффициент теплопередачи от воздушного пространства в окружающую среду Кт = 4 Вт/(м2*град).

Все расчеты выполняются в системе MATLAB и средствами SIMULINK.