иметь в виду, что они зависят не
только от температуры тела, но и от скорости воздушного потока, от его
направления и турбулентности, от формы и ориентации тела в
пространстве и т. д.
В электроконтактных установках,
как правило, нагреваемые заготовки расположены горизонтально, имеют
простую форму (цилиндрическую или прямоугольную), охлаждение воздухом
естественное, поток ламинарный (на установках и вблизи их не имеется
воздушных вентиляторов для охлаждения элементов установки). Поэтому при
электроконтактном нагреве влиянием конвекции обычно
пренебрегают.
Потери вследствие
теплопроводности довольно значительны, но обычно их не учитывают, так
как считают, что они небольшие по сравнению' с потерями при излучении и
магнитными потерями и что отвод теплоты контактами компенсируется
соответствующим подводом большей мощности и увеличением
продолжительности нагрева (для получения равномерного
распределения температуры по всей длине нагреваемой части заготовки).
Выше было показано, что это не так: температура распределена по длине
нагреваемой зоны неравномерно; всегда имеется концевая зона, вдоль
которой температура постепенно возрастает от температуры контакта до
заданного значения. Длина этой зоны зависит от многих факторов, из
которых основными являются скорость нагрева, геометрические параметры
и физические свойства нагреваемой заготовки и токоподводящих контактов,
интенсивность охлаждения и тип контактов.
Особенность механизма
теплообмена вследствие теплопроводности заключается в том, что
тепловая энергия отводится от зоны заготовки, находящейся между
токоподводящими контактами, в массу контактов и в ненагреваемые концы
детали.
Наибольшее количество теплоты
отводится через радиальные зажимные токоподводящие контакты,
изготовляемые обычно из меди и охлаждаемые водой, меньшее количество
— в ненагреваемые (холодные) концы детали; при использовании
торцовых зажимных контактов теплота отводится только через
контакты.
Интенсивность отвода теплоты
зависит от разности температур контакта и заготовки (нагретой зоны и
холодного конца).
Для уменьшения этого вида потерь
энергии было бы целесообразно поддерживать более высокую температуру
контакта. Однако это нельзя осуществить из-за возможного местного
перегрева в точках контактирования вследствие выделения теплоты
в переходном контактном сопротивлении и концентрации в этом месте тока, а
также из-за окисления поверхности контакта и образования пленки
большого электросопротивления или даже пленки, не проводящей ток.
Образование пленки окисления приводит к увеличению переходного
контактного сопротивления, а следовательно, к повышению температуры в
этой зоне