Effektberegning for varmeelementer af kulfiber

Simpel beregningsmetode for varmeeffekt i tørrerum

Med hensyn til hvor meget varmeeffekt et tørrerum kræver, vil jeg gerne dele en simpel beregningsmetode, som jeg har opsummeret. Da den er enkel, er den måske ikke helt præcis, så forskere bør ikke stole på denne tilgang. Denne artikel er beregnet til dem, der planlægger at bruge Varmeelementer af kulfiber til DIY-tørreovne eller bageovne.

Lad os tage en af vores kunder som eksempel. De brugte oprindeligt en forbrændingsovn (der brændte træpiller eller -rester). Af miljømæssige årsager ønskede de at skifte til elektriske varmeelementer. Væggene i tørrerummet var isoleret med bomuld, og det materiale, der skulle tørres, var halvtørt fyrretræ. Den krævede tørretemperatur skulle nå 80°C inden for 2 timer.

Grundlæggende viden om fysik (alle parametre kan findes via søgemaskiner):

  • Vægt = Tæthed x volumen
  • Varme = Kraft x tid
  • Varme, der kræves for at hæve temperaturen på et objekt = Specifik varmekapacitet x temperaturforskel
  • Specifik varmekapacitet for træ: 1,72 x 10^3 J/(kg.K)
  • Specifik varmekapacitet for luft: 1,003 x 10^3 J/(kg.K)
  • Densitet af fyrretræ: 0,5~0,7 x 10^3 kg/m³, brug 0,6 x 10^3
  • Luftens massefylde: 1,29 kg/m³
  • Volumen: Antag, at træ fylder 70% (dette sikrer, at effektberegningen ikke bliver for lav), luft er beregnet til 15 kubikmeter
  • Temperaturforskel: 90°C - 0°C (under forudsætning af lave vintertemperaturer på 0°C)

Trin 1: Beregn den effekt, der kræves for at opvarme træet

  1. Beregn vægten af fyrretræ
    Vægt af fyrretræ = 0,6 x 10^3 x 15 x 70% = 6300 kg
  2. Beregn den varme, der skal til for at hæve temperaturen
    Nødvendig varme = 6300 kg x (90°C - 0°C) x 1,72 x 10^3 J/(kg.°C) = 9,75 x 10^8 J
  3. Beregn effekten
    Effekt = 9,75 x 10^8 J / (2 x 3600 s) = 135450 W ≈ 136 kW

Trin 2: Beregn den effekt, der kræves for at opvarme luften

  1. Beregn vægten af luften
    Vægt af luft = 1,29 x 15 = 19,35 kg
  2. Beregn den varme, der skal til for at hæve temperaturen
    Nødvendig varme = 19,35 kg x (90°C - 0°C) x 1,003 x 10^3 J/(kg.°C) = 1,75 x 10^6 J
  3. Beregn effekten
    Effekt = 1,75 x 10^6 J / (2 x 3600 s) = 243 W ≈ 500 W (den effekt, der kræves for at opvarme luften, kan ignoreres)

Trin 3: Beregn varmetabet i tørrerummet

Varmetab gennem isolering, metalkomponenter og andre faktorer diskonteres ensartet af 15%.

Endelig beregning af samlet effekt

Samlet effekt = 136 kW x (1 + 15%) = 156,4 kW
En hurtig beregningsmetode er, at et tørrerum til træ kræver ca. 10 kW pr. kubikmeter plads.
Hvis du bruger 1200W kulfibervarmeelementer, skal du bruge 130 enheder.

Yderligere viden:

  • Konvertering af varme: 1 kilokalorie (kcal) = 4,1858518 kilojoule (kJ) (Hurtig udregning: kJ/4 = kcal)

GlobalQT har specialiseret sig i at fremstille Varmeelementer af kulfiber og kvartsrørsløsninger. For mere information, besøg vores internet side eller kontakt os på contact@globalquartztube.com.

Forfatter

  • Peng, Casper

    Casper Peng er en erfaren ekspert inden for kvartsrørsindustrien. Med over ti års erfaring har han en dybtgående forståelse af forskellige anvendelser af kvartsmaterialer og dyb viden om kvartsforarbejdningsteknikker. Caspers ekspertise inden for design og fremstilling af kvartsrør giver ham mulighed for at levere skræddersyede løsninger, der opfylder unikke kundebehov. Gennem Casper Pengs professionelle artikler sigter vi mod at give dig de seneste branchenyheder og de mest praktiske tekniske vejledninger, så du bedre kan forstå og bruge kvartsrørsprodukter.

    Vis alle indlæg

Kontakt os for forespørgsler og assistance

da_DKDanish
Rul til toppen

Anmod om en konsultation

Vi kontakter dig inden for 1 hverdag, vær venligst opmærksom på mailen med suffikset "@globalquartztube.com"