电加热计算公式.docx
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电加热计算公式
电加热计算公式
电加热计算公式
计量单位
1.功率：
W、Kw
1Kw=hr英热单位/小时=（马力）=864Kcal/hr
2.重量：
kg
1Kg=（磅）
3.流速：
m/min
4.流量：
m3/min、kg/h
5.比热：
Kcal/（kg℃）
1Kcal/（Kg℃）=1BTU/hr.°F=（Kg℃）
6.功率密度：
W/cm2
1W/cm2=W/in2
7.压力：
Mpa
8.导热系数：
W/（m℃）
1W/（m℃）=（cms℃）=
9.温度：
℃
1F=9/5℃＋32 1R=9/5℃＋ 1K=1℃＋
电加热功率计算
加热功率的计算有以下三个方面：
●
运行时的功率
●
起动时的功率
●
系统中的热损失
所有的计算应以最恶劣的情况考虑：
●
最低的环境温度
●
最短的运行周期
●
最高的运行温度
●
加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量）
计算加热器功率的步骤
●
根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。
●
计算工艺过程所需的热量。
●
计算系统起动时所需的热量及时间。
●
重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。
●
决定发热元件的护套材料及功率密度。
●
决定加热器的形式尺寸及数量。
●
决定加热器的电源及控制系统。
有关加热功率在理想状态下的计算公式如下：
●
系统起动时所需要的功率：
●
系统运行时所需要的功率：
加热系统的散热量
●
管道
●
平面
式中符号，含义如下：
P
功率：
kW
Q
散热量：
管道为W/m；平面为W/m2
m1
介质重量：
kg
λ
保温材料的导热数：
W/mk
c1
介质比热：
kcal/kg℃
δ
保温材料厚度：
mm
m2
容器重量：
kg
d
管道外径：
mm
c2
介质比热：
kcal/kg℃
L
管道长度：
m
m3
每小时增加的介质重量或流量：
kg/h
S
系统的散热面积：
m2
c3
介质比热：
kcal/kg℃
△T
介质和环境温度之差或温升：
℃
h
加热时间：
h
各种物质的比热（25℃）Cal/（g℃）Kcal/（kg℃）
物质
比热
物质
比热
物质
比热
物质
比热
氢气
松节油
无定形碳
铜
水
硫酸
石墨
银
石蜡
硬橡胶
玻璃
锡
酒精
二硫化碳
水泥
汞
甘油
空气
硫
铂
乙醚
岩盐
炉渣
铅
煤油
砖石
镍
金
冰
陶瓷
钢
锌
软木塞
混凝土
生铁
铝
橄榄油
大理石
铁
铬
蓖麻油
干泥沙
黄铜
各种气体和蒸汽的定容定压比热Cal/（g℃）Kcal/（kg℃）
物质
温度
定压比热（Cp）
定容比热（Cv）
氢
16
氦
18
氨
20
水蒸汽
100-300
酒精蒸汽
108-220
乙醚蒸汽
25-111
氮
20
一氧化碳
18
空气
20-100
氧
20
二氧化碳
20
氯化氢
22-214
各种物质的密度
物质
比重
物质
比重
物质
比重
气体（0℃和标准大气压下，g/cm3）
氢
甲烷
氦
乙炔
氖
一氧化碳
氮
空气
氧
一氧化氮
氟
硫化氢
氩
二氧化碳
臭氧
二氧化氮
氯
氰
氪
二氧化硫
氙
溴化氢
氡
碘化氢
煤气
氨
液体（常温g/cm3）
汽油
橄榄油
硝酸
乙醚
鱼肝油
硫酸
石油
蓖麻油
溴
酒精
纯水
水银
木精
海水
煤油
醋酸
松节油
盐酸
苯
无水甘油
矿油
二硫化碳
植物油
蜂蜜
固体（常温g/cm3）
铸钢
铅
有机玻璃
碳钢
镁
石灰石
铸铁
锌
沥青
铝
铬
白磷
银
锰
碳
金
钠
铜
钨
康铜
钽
镍
锡
镍铬
铂
各种物质的溶点溶解热沸点和汽化热
物质
溶点（℃）
溶解热（Cal/g）
沸点（℃）
汽化热（Cal/g）
乙醚
-117
35
84
酒精
-114
78
204
二硫化碳
-112
84
冰
0
80
100
539
各种保温材料的导热系数和最高使用温度
材料
最高使用温度（℃）
常温下的导热系数（W/mk）
玻璃纤维
300
岩棉
350
矿渣棉
350
膨涨珍珠岩
550
聚氨脂泡沫塑料
80
聚苯稀泡沫塑料
60
硅酸钙
550
复合硅酸盐毡FHP-VB
700
复合硅酸盐FHP-V涂料
700
硅酸铝（干法制造）
400
硅酸铝（湿法制造）
800
常用的设计图表
在工程的计算和电加热器的选型中，经常要涉及到一些常用数据，如介质表面的热损失、介质在不同
工况下的温度变化等。
为了防止在电加热器工作的同时，对介质的性能和加热元件产生不必要的损伤，下
面列出了部分图表，供选型参考。
1.强迫对流下加热器功率密度的选择（空气，环境温度20℃）
出口温度℃
出口流速m/min
2.水表面的热损失（环境温度20℃）
热损失kW/m2
表面温度℃
3.油或石蜡表面的热损失（环境温度20℃）
热损失kW/m2
表面温度℃
4.溶融金属表面的热损失（铝、巴氏合金、锡，环境温度20℃）
热损失kW/m2
表面温度℃
5.陶瓷纤维绝热层表面的热损失（64kg/m3,环境温度20℃
热损失kW/m2
表面温度℃
6.未保温的钢表面的热损失（环境温度20℃）
热损失kW/m2
表面温度℃
7.自然对流下环境温度和管表面温度的变化曲线（￠12管径）
管表面温度℃
出口流速m/min
P：
加热总功率（KW）P1：
介质升温所需功率（KW）P2：
容器升温所需功率（KW）P3:
容器表面热损失（需补偿功率KW）M1:
介质重量（kg）C1:
介质比热（kcal/kg℃）m2:
容器重量（kg）c2:
容器比热（kcal/kg℃）Δt:
温升（℃）＝最终温度－初始温度h:
加热时间（h）λ:
保温材料导热系数（w/mk）S：
容器散热面积（m2）δ:
保温材料厚度（m）m3:
每小时增加的介质重量或流量
流动介质的计算
c3:
介质比热（kcal/kg℃）
名称
密度μg/cm3
比热CKCal/Kg·℃
名称
密度μg/cm3
比热CKCal/Kg·℃
醋酸
空气
乙醇
二氧化碳
甲醇
氨
石油
氯化氢
甘油
氢气
煤油
氮气
导热油
天燃气
机油
沥青
苯
蜂蜡
苯胺
钢
甲苯
铝
水
锡
松香水
ABS塑料
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