计算电加热器计算功率

电加热器的设计和计算

一、电加热器的设计计算，一般按以下三步进行：
1、计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率
2、计算维持介质温度不变的前提下，实际所需要的维持温度的功率

3、根据以上两种计算结果，选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑1.2系数。

二、公式：

1、初始加热所需要的功率

KW = ( C₁M₁△T + C₂M₂△T )÷ 864/P + P/2
式中：C₁C₂分别为容器和介质的比热_{（Kcal/Kg℃）}
M₁M₂分别为容器和介质的质量（Kg）

△T为所需温度和初始温度之差（_℃）
H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h）
P最终温度下容器的热散量（Kw）
2、维持介质温度所需要的功率
KW=C₂M₃△T/864+P
式中：M₃每小时所增加的介质kg/h

三、电加热器设计计算举例：
有一只开口的容器，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℃

工作加热的功率为：70258.8 ÷864÷3 = 27.1 kw
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。