加热器功率计算

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 ×1/2 x 864/1000 = 1036.8kcal

保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h ×1/2 x864/1000 = 34.84 kcal

（考虑20%的富裕量）

工作加热的能量为：（1100 +1036.8 + 34.84）×1.2 = 2605.99 kcal/kg℃

工作加热的功率为：2605.99÷864÷1 = 3.02kw

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。