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电加热器的功率计算公式(含实例)

电加热器功率多少需要通过它的计算公式来进行精准计算才能知道,只有计算出来具体数值才能选择合理的电加热器设备,本文主要讲解它的功率是怎么计算的,以实例的方式来计算,方便采购的厂家来参考,以便更好的熟悉相关知识

功率是为了满足加热介质所需发热量,是确保加热器能实现加热目的。由于电加热的热效率近似于1,可以这样认为:电加热器的功率即为发热量。

功率选择的考虑:

  1. 从初始状态,按规定时间要求实现加热介质至设定温度(工作温度);

  2. 在工况条件下,发热量足以维持介质温度;

  3. 应有一定的安全裕度,一般取1.25。前二者会选择功率的较大的,乘以安全裕度就是应选的功率。

功率计算公式:
    1.静态加热公式图
静态计算公式图
    2.流动加热公式图
流动计算公式图

        实例1:以开口的容器,尺寸为宽500mm,长1200mm,高为600mm,容器重量150Kg。内装500mm高度的水,容器周围都有50mm的保温层,材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至
70℃,然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水,并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。
技术数据:
1、水的比重:1000kg/m3
2、水的比热:1kcal/kg℃
3、钢的比热:0.12kcal/kg℃
4、水在70℃时的表面损失4000W/m2
5、保温层损失(在70℃时)32W/m2
6、容器的面积:0.6m2
7、保温层的面积:2.52m2
初始加热所需要的功率:
容器内水的加热:C1M1△T = 1×(0.5×1.2×0.5×1000)×(70-15) = 16500 kcal
容器自身的加热:C2M2△T = 0.12×150×(70-15) = 990 kcal
平均水表面热损失:0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal
平均保温层热损失:2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal
(考虑20%的富裕量)
初始加热需要的能量为:(16500 + 990 + 3110.4 + 104.5)×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃
工作时需要的功率:
加热补充的水所需要的热量:20kg/H × (70-15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal
水表面热损失:0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal
保温层热损失:2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal
(考虑20%的富裕量)
工作加热的能量为:(1100 + 2073.6 + 69.6)×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃
工作加热的功率为:6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw
初始加热的功率大于工作时需要的功率,加热器选择的功率至少要27.1kw。
最终选取的加热器功率为35kw。

        实例2:10立方米的水从20摄氏度加热到50摄氏度,加热20分钟,效率0.8,加热功率怎么算?
p=w÷t÷η
w=cm(t2-t1)=4.2×10×1000×(50-20)=1260000
p=1260000÷1200÷0.8=1312.5kW


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