電加熱器功能特點-電加熱器功率計算與設計

電加熱器功能特點

1、體積小、功率大。

2、熱響應快、控溫精度高，綜合熱效率高。

3、加熱溫度高：加熱器設計zui高工作溫度可達850℃。

4、介質出口溫度均勻，控溫精度高。

5、應用范圍廣、適應性強： 該加熱器可適用于防爆或普通場合，防爆等級可達dⅡB級和C級，耐壓可達20MPa。

6、壽命長、可靠性高：該加熱器采用特殊電熱材料制造，設計表面功率負荷低，并采用多重保護，使電加熱器安全性和壽命大大增加。

7、可全自動化控制： 根據要求通過加熱器電路設計，可方便實現出口溫度、流量、壓力等參數自動控制，并可與機算機聯網。

8、節能效果顯著，電能產生的熱量幾乎100%傳給加熱介質。

電加熱器功率計算的基本方法

一、加熱功率的計算有以下三個方面：  

● 起動時的功率 ● 運行時的功率 ● 系統中的熱損失

二、所有的計算應以最惡劣的情況考慮：

● zui低的環境溫度

● zui短的運行周期  

● zui高的運行溫度

● 加熱介質的zui大重量（流動介質則為zui大流量）

三、電加熱器功率設計的步驟：

● 根據工藝過程，畫出加熱的工藝流程圖（不涉及材料形式及規格）。  

● 計算工藝過程所需的熱量。  

● 計算系統起動時所需的熱量及時間。  

● 考慮合適的安全系數，確定加熱器的總功率。  

● 決定發熱元件的護套材料及功率密度。  

● 決定加熱器的形式尺寸及數量。

● 決定加熱器的電源及控制系統。

四、基本公式：

1、初始加熱所需要的功率：

kw=（C1M1ΔT+C2M2ΔT)+864/p+p/2

式中：C1、C2分別為容器和介質的比熱（kcal/kg℃）

M1、M2分別為容器和介質的質量（kg)

ΔT為所需溫度和初始溫度之差（℃）

H為初始溫度加熱至設定溫度所需要的時間（h)

P為最終溫度下容器的散熱量（kw)

2、維持介質溫度所需要的功率：

kw=C2M3ΔT/864+P

式中：M3每小時所增加的介質(kg/h)

總功率：取以上兩種功率的zui大值并考慮1.2系數。

電加熱器設計資料

常用計量單位

1.功率：W、KW

1KW=3.412BTU/hr(英熱單位/小時)=1.36(馬力) =864Kcal/hr

2.重量：kg

1kg=2.204621b(磅)

3.流速：m/min

4.流量：m3/min、kg/h

5.比熱：Kcal/(kg℃)

1kcal/(kg℃)=1BTU/hr.oF=4186.8J/(Kg℃)

6.功率密度：W/cm2

1W/cm2=6.4516 W/in2

7.壓力：MPa

8.導熱系數：W/(m℃)

1 W/(m℃)=0.01J/(cm s℃)=0.578Btu/(ft.h.F)

9.溫度：℃

1oF=9/5℃＋32  

1R=9/5℃＋491.67  

1K=1℃＋273.15