電加熱器設(she)計(ji)(ji)功率計(ji)(ji)算公(gong)式并計(ji)(ji)算舉例,便于理解:
一.功率計(ji)算公式:
1、初始(shi)加熱所需要的(de)功率(lv)
KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2
式(shi)中:
C1C2分別為容(rong)器和介質(zhi)的比熱(Kcal/Kg℃)
M1M2分別為容器和介質的質量(Kg)
△T為所需溫度和初始(shi)溫度之差(℃)
H為初始(shi)溫度加(jia)熱到設定(ding)溫度所需要的時間(h)
P最(zui)終溫度下容(rong)器的熱(re)散(san)量(Kw)
2、維持介質溫度抽(chou)需要的功率
KW=C2M3△T/864+P
式中:M3每小時所增(zeng)加的(de)介質kg/h
二、電加(jia)熱器功率設計計算舉例(li):
有一只開口的(de)容(rong)器(qi),尺寸為寬(kuan)500mm,長1200mm,高為600mm,容(rong)器(qi)重量150Kg。內裝500mm高度的水,容器周圍都有(you)50mm的保溫(wen)層,材料(liao)為硅酸(suan)鹽(yan)。水需3小(xiao)時內從(cong)15℃加熱至
70℃,然(ran)后從容(rong)器中抽取(qu)20kg/h的(de)70℃的(de)水,并加入同樣重量(liang)的(de)水。需要多(duo)大的(de)功率才能滿足所要的(de)溫度。
技術(shu)數據(ju):
1、水的比重:1000kg/m3
2、水(shui)的比熱:1kcal/kg℃
3、鋼(gang)的比熱(re):0.12kcal/kg℃
4、水在70℃時的(de)表面損失4000W/m2
5、保溫層損失(在70℃時(shi))32W/m2
6、容器的(de)面(mian)積:0.6m2
7、保(bao)溫(wen)層的(de)面積:2.52m2
初始(shi)加熱所需要的功率:
容器內水的加熱:C1M1△T = 1×(0.5×1.2×0.5×1000)×(70-15) = 16500 kcal
容(rong)器自身的加熱:C2M2△T = 0.12×150×(70-15) = 990 kcal
平均水表面熱(re)損(sun)失:0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal
平均保溫層熱(re)損(sun)失:2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal
(考慮(lv)20%的富(fu)裕量)
初始(shi)加熱需要的能量為:(16500 + 990 + 3110.4 + 104.5)×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃
工作時需要(yao)的功率:
加熱補充的水所(suo)需要的熱量:20kg/H × (70-15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal
水表面熱損失:0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal
保(bao)溫層熱損失(shi):2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal
(考慮20%的(de)富裕量)
工作加(jia)熱的能量為:(1100 + 2073.6 + 69.6)×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃
工作加熱的功率為:6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw
初始加(jia)熱(re)的(de)功率大(da)于(yu)工作時需要(yao)的(de)功率,加(jia)熱(re)器選擇(ze)的(de)功率至少要(yao)27.1kw。