Вычисление требующейся мощности для нагрева системы - это достаточно сложный процесс, ведь нужно учитывать все критерии тепловой энергии и особенности самой задачи по нагреву. Однако в данной статье мы рассмотрим упрощенную схему расчета, которая поможет вам примерно подобрать нужную мощность. Для более полной информации и точного расчета всех параметров нагревательных элементов обращайтесь к нашим специалистам Хитл по телефону, мы с радостью вам поможем.
Вычисление мощности ТЭНа для разогрева жидкого вещества в емкости
Для корректного подсчета мощности нагревательного элемента, который может за определенное время нагреть необходимый объем жидкого вещества, нужно сделать два вычисления: определить мощность и теплопотери. И уже итог этих 2-х расчетов, несомненно, поможет вам установить мощность самого нагревательного устройства.
Мощность электронагревательного устройства = Мощность для прогрева до желательной температуры + Теплопотери
Вычисление мощности для прогревания жидкости
Для вычисления мощности, которая будет необходима для того, чтобы нагревать необходимый объем жидкости к нужной температуре, необходимо использовать следующие формулы:
Р = (М · с · (t1 - t2) · 1.2) / (860 · Т)
Тут Р – мощность для нагрева в кВт
М – вес нагреваемой жидкости в кг
с – удельная теплоемкость нагреваемой жидкости в ккал/кг·°С
(t₁ - t₂) – разница между температурой, до которой надо нагреть жидкость и начальной температурой в градусах Цельсия
Т – за какое время нужно провести нагрев в часах
1.2 – коэффициент запаса, который связан с нестабильным напряжением сети питания и производственными допусками
Для определения массы жидкости, необходимо использовать простую формулу, в которой плотность умножается на объем.
В таблице указаны показатели плотности, удельного тепла наиболее популярной жидкости, греющейся с помощью погружного и погружного нагревательного устройства для емкостей.
|
Тип жидкости |
Плотность |
Удельная теплоемкость |
|---|---|---|
|
Вода |
1 |
1 |
|
Битум |
1,1 |
0,58 |
|
Минеральное масло |
0,9 |
0,5 |
|
Соляная кислота |
1,2 |
0,6 |
|
Уксусная кислота |
1,1 |
0,51 |
|
Азотная кислота |
1,5 |
0,66 |
Вычисление теплопотерь при нагревании жидкости
Для определения мощности, которая компенсирует теплопотери, мы должны использовать следующую формулу:
Ртеплопотерь = (S · (t1 - to) · K · 1.2) / 860
S – площадь поверхности резервуара, на котором будет осуществлен термообмен (м2)
(t1 - to) – зависимость финальной температуры жидкого вещества и температуры внешней среды
K – коэффициент теплообмена
Коэффициент теплообмена обуславливается толщиной изоляции емкости, а также скорости ветра извне.
|
Тип размещения резервуара и скорость ветра |
Толщина изоляции, см |
|||
|---|---|---|---|---|
|
Нет |
2,5 |
5 |
10 |
|
|
Внутри помещения |
9 |
1,7 |
1 |
0,55 |
|
Наружное размещение, ветер до 10 км/ч |
12 |
2,1 |
1,1 |
0,59 |
|
Наружное размещение, ветер до 45 км/ч |
30 |
2,3 |
1,2 |
0,61 |
|
Наружное размещение, ветер до 90 км/ч |
49 |
2,4 |
1,3 |
0,62 |
Имеется много других разнообразных уравнений, которыми нужно пользоваться для наиболее точного вычисления энергии. Итоги вычислений должны учесть характерные потери в большей части случаев и дать результат, необходимый, чтобы довести производственный процесс до искомой температуры в установленное время. В компании «Хитл» вы найдете различные виды ТЭН и нагревательных элементов, подходящих под ваши задачи. Также наши специалисты помогут вам оформить заказ уже готовых ТЭНов или сделать заказ по индивидуальным эскизам.
