כיצד לחשב את הכוח של צינורות חימום חשמליים וחוטי תנור?

כיצד לחשב את הכוח של צינורות חימום חשמליים וחוטי תנור?

כאשר בוחרים/מתכננים גופי חימום חשמליים כגון צינורות חימום חשמליים, חוטי תנורים חשמליים ותנורי חימום חשמליים, הדבר הראשון שיש לקחת בחשבון הוא פרמטרים כמו מדיום חימום, טמפרטורת פעולה וכוח חימום. בתכנון תהליך החימום, בחירת כוח החום המתאים חשובה שכן היא משפיעה ישירות על טמפרטורת החימום וזמן החימום של מצע החימום.

להלן הערך התיאורטי של הספק תרמי הנדרש לחימום בינוני, שאינו כרוך בגורמים כגון יעילות תרמית, ספיגת חום ואיבוד חום. בדרך כלל הוא משמש רק כהתייחסות עיצובית. הבחירה בפועל של כוח צינור חימום חשמלי יכול להתייחס לערכים אמפיריים נפוצים עבור המרה ובחירה שוות ערך, שיהיו מדויקים יחסית.

1, רעיונות לחישוב עבור כוח החימום של צינורות/מכשירי חימום חשמליים במהלך עליית טמפרטורה בינונית:

1. קבע את חומר החימום, האיכות הבינונית ויחס קיבולת החום;

2. קבע את הפרש הטמפרטורה ודרישות הזמן לחימום;

3. החלף לתוך הנוסחה כדי לקבל את ערך ההספק;

2, חישוב של כוח תרמי לחימום מדיה נוזלית, לקחת מים כדוגמה:

הספק נדרש (kw)=משקל מים (ק"ג) * הפרש טמפרטורה * קיבולת חום ספציפית של מים {kJ/(kg · degree )}/זמן (שניות)

דוגמה תיאור

מהו כוח צינור החימום החשמלי הנדרש כדי לחמם 100 ק"ג מים מטמפרטורת מים התחלתית של 10 מעלות עד 60 מעלות תוך 60 דקות (3600 שניות)?

קיבולת חום סגולית רגילה של מים: 4.2kJ/(ק"ג · מעלות)

הפרש טמפרטורה לחימום: 60-10=50 מעלות

על ידי החלפת הנוסחה, ההספק התרמי המחושב הוא 100 * 50 * 4.2/3600 ≈ 5.8KW

ניתן לקבל את ערך ההספק של גוף החימום החשמלי הנדרש על ידי חלוקתו במקדם יעילות תרמית מסוים (כגון 0.8-0.9) לפי צורות שונות של חימום חשמלי.

3, שיטת החישוב של הספק תרמי בהתחשב באובדן חום ובגורמי ספיגת חום:

הספק הנדרש לחימום בינוני:

Kw=(C1M1) Δ T+C2M2 Δ T) +864/p+p/2

בנוסחה:

C1 ו-C2 בהתאמה מייצגים את החום הספציפי של המיכל והבינוני (קקל/ק"ג מעלות)

M1 ו-M2 הם המסות של המיכל והבינוני, בהתאמה (ק"ג)

Δ T הוא ההבדל בין הטמפרטורה הנדרשת לטמפרטורה ההתחלתית (מעלה)

H הוא הזמן הנדרש לחימום הטמפרטורה ההתחלתית לטמפרטורה שנקבעה (h)

P הוא פיזור החום של המיכל בטמפרטורה הסופית (kw)

חישוב ההספק הנ"ל מבוסס על שיקול מקיף של גורמים כמו ספיגת חום ואיבוד חום של מיכלים ומדיה, והוא יחסית מדויק יותר. מתאים להתייחסות בחישוב הספק תרמי בתנאי הפעלה כגון תנורי חימום חשמליים, דוודים, כבשנים, מיכלי מים, מיכלי שמן ותנורים.

Www.superbheater.com