電加熱器功率計算方法

電加熱器功率計算方法

方法一：

1.計算從初始溫度在規(guī)定的時間內(nèi)加熱至設(shè)定溫度的所需要的功率。

2.計算維持介質(zhì)溫度不變的前提下，實際所需要維持溫度的功率。

3.根據(jù)以上兩種計算結(jié)果，選擇加熱器的型號和數(shù)量。

總功率：取以上兩種功率的最大值并考慮1.2系數(shù)。

1、初始加熱所需要的功率公式。

式中：C1、C2分別為容器和介質(zhì)的比熱。M1、M2分別為容器和介質(zhì)的質(zhì)量。

ΔT為所需溫度和初始溫度之差。H為初始溫度加熱至設(shè)定溫度所需要的時間。P為最終溫度下容器的散熱量。

2、維持介質(zhì)溫度所需要的功率公式。式中：M3每小時所增加的介質(zhì)。

方法二：

由于電加熱的熱效率近似于1，可以這樣認為：電加熱器的功率即為發(fā)熱量。 1）功率選擇的考慮：⑴ 從初始狀態(tài)，按規(guī)定時間要求實現(xiàn)加熱介質(zhì)至設(shè)定溫度（工作溫度）；⑵ 在工況條件下，發(fā)熱量足以維持介質(zhì)溫度；⑶ 應(yīng)有一定的安全裕度，一般取1.25。顯然，從第⑴，⑵條選擇功率的較大者，乘以安全裕度就是應(yīng)選的功率。

（1）靜態(tài)流體加熱公式

（2）流動流體加熱公式

P是電加熱器所需功率。C被加熱介質(zhì)的比熱。M是被加熱介質(zhì)質(zhì)量。ΔТ設(shè)定溫度與初始溫度的差值.t從初始溫度加熱介質(zhì)至設(shè)定溫度所規(guī)定的時間.F加熱介質(zhì)流量，（一般取最大流量）.M增，每小時增加的介質(zhì)質(zhì)量。

實例：以開口的容器，尺寸為寬500毫米，長1200毫米，高為600毫米，容器重量150千克。內(nèi)裝500毫米高度的水，容器周圍都有50毫米的保溫層，材料為硅酸鹽。水需3小時內(nèi)從15℃加熱至70℃，然后從容器中抽取20千克每小時的70℃的水，并加入同樣重量的水。需要多大的功率才能滿足所要的溫度。

技術(shù)數(shù)據(jù)如下

初始加熱所需要的功率：

容器內(nèi)水的加熱：

C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×（70－15） = 16500 kcal

容器自身的加熱：

C2M2△T = 0.12×150×（70－15） = 990 kcal

平均水表面熱損失：

0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal

平均保溫層熱損失：

2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal （考慮20%的富裕量）

初始加熱需要的能量為：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃

工作時需要的功率：

加熱補充的水所需要的熱量：20kg/H × （70－15）×1kcal/kg℃ = 1100kcal

水表面熱損失：0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal

保溫層熱損失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal

（考慮20%的富裕量）

工作加熱的能量為：（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

初始加熱的功率大于工作時需要的功率，加熱器選擇的功率至少要27.1千瓦。最終選取的加熱器功率為35千瓦。