Як обчислити потужність електричних нагрівальних труб та електропроводів електричної печі?

Вибираючи або проектуючи електричні нагрівальні елементи, такі як електричні нагрівальні трубки, проводи електричної печі та електричні обігрівачі, перше, що слід врахувати, - це такі параметри, як нагрівання, робоча температура та потужність нагріву. У розробці процесу нагріву дуже важливо вибрати відповідну теплову потужність, що безпосередньо вплине на температуру нагріву та час нагріву нагрівального середовища.

Далі наведено вступ до теоретичного значення теплової потужності, необхідної для нагрівання середовища. Він не передбачає таких факторів, як теплова ефективність, поглинання тепла та втрати тепла. Зазвичай він використовується лише як дизайнерська орієнтир. Фактичний вибір потужності електричної нагрівальної трубки може стосуватися часто використовуваних емпіричних значень для еквівалентної конверсії та вибору, що буде відносно точним.
1. Ідеї розрахунку для нагрівальної сили електричної нагрівальної трубки:
1. Визначте нагрівання середньої, середньої маси та коефіцієнт теплої здатності;
2. Визначте різницю температури та часові вимоги до нагріву;
3. замінити формулу для отримання значення потужності;
2. Розрахунок енергії тепла для нагрівання рідкого середовища, взявши воду як приклад:
Необхідна потужність (kw)=вага води (кг) * різниця температури * питома теплоємність води {kj/(кг · градус)}/час (секунди)
Приклад
Яка потужність електричної нагрівальної трубки, необхідна для нагрівання 100 кг води від початкової температури води від 10 градусів до 60 градусів за 60 хвилин (3600с)?
Нормальна специфічна теплоємність води: 4,2kj/(кг · ступінь)
Різниця температури підвищення температури: 60-10=50 ступінь
Замінивши формулу, потужність тепла обчислюється як 100*50*4,2/3600≈5,8 кВт
Значення потужності необхідного електричного нагрівального елемента можна отримати шляхом поділу різних електричних форм нагріву на певний коефіцієнт теплової ефективності (наприклад, 0. 8-0. 9).

Загальна ємність резервуара для води, що відповідає потужності та часу, необхідному для кожного зростання температури на 10 градусів
Ємність резервуара для води/потужність 3 кВт 6 кВт 9 кВт 12 кВт 15 кВт
100l 25-30 хвилини 12-15 хвилини 8-10 хвилини 6-7 хвилини 5-6 хвилин
200l 50-60 хвилини 25-30 хвилини 16-20 хвилини 12-14 хвилини 10-12 хвилин
300L 36-45 хвилини 24-30 хвилини 18-21 хвилини 15-18 хвилини
500L 40-50 хвилини 30-35 хвилини 25-30 хвилини

Потужність резервуара/потужність 15 кВт 30 кВт 50 кВт 60 кВт 90 кВт
1000l 50-60 хвилини 25-30 хвилини 15-18 хвилини 12-15 хвилини 8-10 хвилин
2000L 50-60 хвилини 30-36 хвилини 24-30 хвилини 16-20 хвилини
3000L 45-54 хвилин 36-45 хвилини 24-30 хвилини
5000L 60-75 хвилин 40-50 хвилини
Наведена вище таблиця призначена для закритих водних резервуарів і не застосовується до систем рідини та теплової циркуляції; У резервуарі для води за замовчуванням повно води. Якщо він не заповнений, його слід перетворити відповідно до фактичної ємності.

3. Метод розрахунку теплової потужності, враховуючи фактори втрати тепла та поглинання тепла:

Потужність, необхідна для середнього нагріву:

KW=(C1M1ΔT+C2M2ΔT) +864/P+P/2

Де:

C1, C2 - специфічне тепло контейнера та середовище відповідно (ступінь ккал/кг)

M1, M2 - маса контейнера та середовище відповідно (кг)

ΔT - різниця між необхідною температурою та початковою температурою (ступінь)

H - час, необхідний для нагрівання від початкової температури до встановленої температури (h)

P - теплове розсіювання контейнера при кінцевій температурі (кВт)

Вищезазначений розрахунок потужності - це теплова потужність, отримана за допомогою всебічно враховуючи такі фактори, як поглинання тепла та втрата тепла контейнера та середовище, що порівняно точніше. Він підходить для довідки в розрахунку теплової потужності таких умов праці, як електричні обігрівачі, котли, печі, резервуари для води, нафтові резервуари, печі тощо.