Desain dan Perhitungan Pemanas Listrik

1. Perhitungan desain untuk pemanas listrik umumnya mengikuti tiga langkah:
1. Hitung daya yang diperlukan untuk memanaskan medium dari suhu awal ke suhu yang ditetapkan dalam waktu yang ditentukan.
2. Hitung daya aktual yang diperlukan untuk mempertahankan suhu sambil mempertahankan suhu sedang.
3. Berdasarkan hasil dari dua perhitungan ini, pilih model dan jumlah pemanas. Total daya adalah maksimum dari dua nilai daya, anjak piutang dalam koefisien 1,2.

Rumus:
1. Daya diperlukan untuk pemanasan awal
Kw=(c1m1Δt + c2m2Δt) ÷ 864/p + p/2
Di mana: C1C2 adalah panas spesifik dari wadah dan medium, masing -masing (derajat Kcal/Kg);
M1M2 adalah massa dari wadah dan medium, masing -masing (kg);
Δt adalah perbedaan antara suhu yang diinginkan dan suhu awal (derajat);
H adalah waktu yang diperlukan untuk memanaskan dari suhu awal ke suhu yang ditetapkan (h);
P adalah panas yang dihilangkan dari wadah pada suhu akhir (kW);
2. Daya diperlukan untuk mempertahankan suhu sedang
Kw=c2m3Δt/864 + p
Di mana: M3 mewakili jumlah media yang ditambahkan per jam (kg/jam);

AKU AKU AKU. Contoh Perhitungan Desain Pemanas Listrik:
Wadah terbuka dengan dimensi lebar 500mm, panjang 1200mm, dan tinggi 600mm memiliki berat 150kg. Ini mengandung air hingga ketinggian 500mm dan dikelilingi oleh lapisan isolasi silikat 50mm. Air perlu dipanaskan dari 15 derajat hingga 70 derajat dalam 3 jam . 20 kg/jam dari 70 derajat air kemudian dipompa dari wadah dan jumlah air yang sama ditambahkan. Berapa banyak daya yang dibutuhkan untuk mencapai suhu yang diinginkan? Data teknis:
1. Gravitasi Khusus Air: 1000 kg/m³
2. Panas air spesifik: 1 kkal/kg derajat
3. Panas baja spesifik: 0,12 kkal/kg derajat
4. Kehilangan permukaan air pada 70 derajat: 4000 W/m²
5. Kehilangan isolasi (pada 70 derajat): 32 W/m²
6. Area Kontainer: 0,6 m²
7. Area isolasi: 2,52 m²
Daya yang dibutuhkan untuk pemanasan awal:
Pemanasan air dalam wadah: c1m1Δt=1 × (0,5 × 1,2 × 0,5 × 1000) × (70 - 15)=16500 kcal
Pemanasan wadah itu sendiri: c2m2Δt=0.12 × 150 × (70 - 15)=990 kcal
Kehilangan panas permukaan air rata -rata: 0,6 m² × 4000 w/m² × 3 jam × 1/2 × 864/1000=3110.4 kcal
Loss panas isolasi rata -rata: 2.52 m² × 32 W/m² × 3 jam × 1/2 × 864/1000=104.5 kcal
(Mempertimbangkan margin 20%)
Energi pemanas awal diperlukan: (16500 + 990 + 3110.4 + 104.5) × 1.2=70258.8 kCal/kg derajat
Daya yang diperlukan selama operasi:
Panas diperlukan untuk memanaskan air pengisian: 20 kg/jam × (70 - 15) × 1 kkal/kg derajat=1100 kcal
Kehilangan panas permukaan air: 0,6 m² × 4000 W/m² × 1 jam × 864/1000=2073.6 kcal
Kehilangan panas isolasi: 2.52 m² × 32 w/m² × 1 jam × 864/1000=69.67 kcal
(Mempertimbangkan margin 20%)
Energi pemanas yang beroperasi adalah: (1100 + 2073.6 + 69.6) × 1.2=6486.54 kCal/kg derajat
Daya pemanas yang beroperasi adalah: 6486.54 ÷ 864 ÷ 1=7.5 kw
Daya pemanas awal lebih besar dari daya yang dibutuhkan untuk operasi, sehingga daya pemanas yang dipilih harus setidaknya 27,1 kW.
Kekuatan pemanas terakhir yang dipilih adalah 35 kW.