由于环境保护日益受到重视，城市中大量的小型燃煤锅炉正在被逐步淘汰。具有无污染、可靠性高、安全性好、运行维护简单、自动化程度高、占地小等优点的电热锅炉正在被普遍采。但运行中，其硅碳棒会因过热损坏。文章从瞬时发热率概念出发，进行了传热论述。由于电锅炉为正弦交流供电，交流电流表和电压表均按有效值刻度，硅碳棒的设计和使用按电流有效值和电压有效值进行，其额定功率指的是平均功率。在额定工况或稳定工况运行时，此平均功率为常数，是传统硅碳棒传热计算的出发点。但这种模型并不准确。这是由于，在交流电源作用下，硅碳棒的端电压和通过的电流实际上是随时间而变化的，瞬时电功率及其转换的瞬时热流量也是随时间而变化的。所以，硅碳棒的传热模型应以随时间而变化的瞬时发热率为基础。从此概念出发，首先论述了三相交流硅碳棒瞬时发热率的特点—各相瞬时发热率之和为常数。然后指出，三相交流硅碳棒在单相和两相运行时，其瞬时发热率是随时间而变化的。文章对后者建立和求解了导热微分方程，得出了新的壳温计算公式，供工程设计使用和运行分析参考。

        电热锅炉三相交流硅碳棒如图所示。它以金属管为外壳，三根合金电热丝为电阻发热体，管内装有密实的氧化镁粉电绝缘介质，以固定合金电热丝。三根相同的电热丝通常为对称三角形联接，如图所示。由于各相负载都直接接在三相对称电源线电压上，则负载的相电压等于电源的线电压，也是对称的。式中，u,,u和u分别为三相负载相电压的瞬时值;Ut为三相负载相电压的有效值;为电角频率;r为时间。由于硅碳棒三根相同电热丝为三相对称电阻性负载，各相负载电流也是对称的。式中，ipg,ig和iCq分别为三相负载相电流的瞬时值;R为各相负载的电阻值。各相负载的瞬时发热率，即各相负载的瞬时电功率，应分别为三相硅碳棒瞬时发热率q为各相瞬时发热率之和上式表明，虽然电热锅炉每一相硅碳棒的瞬时发热率是随时间r交变的，但其三相瞬时发热率心为一常数，其值是单相平均发热率听/R的3倍(见图3)。这是电热锅炉三相硅碳棒的优越性能。

        由于其三相瞬时发热率为常数，极大地简化了硅碳棒的传热计算。由于其长度远大于外径，可按一维圆筒壁导热公式算出其外壳的外壁温度t，和内壁温度t三相硅碳棒发热率波形式中，tf为水的温度;;h为水与外壳外壁间的对流换热系数;do,d‘和L分别为外壳的外径、内径和长度;Att，为外壳的导热系数。http://www.guitanbang.net.cn/

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