חישוב הספק עבור גופי חימום מסיבי פחמן

שיטת חישוב פשוטה להספק החום בחדר הייבוש

באשר לכמות החום הדרושה לחדר ייבוש, ברצוני לשתף בשיטת חישוב פשוטה שסיכמתי. מכיוון שהיא פשוטה, ייתכן שהיא אינה מדויקת לחלוטין, ולכן חוקרים לא צריכים להסתמך על גישה זו. מאמר זה מיועד לאלה שמתכננים להשתמש גופי חימום מסיבי פחמן לתנורי ייבוש או תנורי אפייה DIY.

ניקח לדוגמה אחד מלקוחותינו. במקור הם השתמשו בתנור בעירה (ששרף גרגרי עץ או שבבי עץ). משיקולים סביבתיים, הם רצו לעבור לגופי חימום חשמליים. קירות חדר הייבוש היו מבודדים בכותנה, והחומר שיובש היה עץ אורן חצי יבש. טמפרטורת הייבוש הנדרשת הייתה להגיע ל-80°C תוך שעתיים.

ידע בסיסי בפיזיקה (כל הפרמטרים ניתנים לאיתור באמצעות מנועי חיפוש):

• משקל = צפיפות x נפח
• חום = כוח x זמן
• החום הדרוש להעלאת הטמפרטורה של עצם = קיבולת חום ספציפית x הפרש טמפרטורות
• קיבולת חום ספציפית של עץ: 1.72 x 10^3 J/(ק"ג.ק)
• קיבולת חום ספציפית של אוויר: 1.003 x 10^3 J/(kg.K)
• צפיפות עץ אורן: 0.5~0.7 x 10^3 ק"ג/מ"ק, השתמש ב-0.6 x 10^3
• צפיפות האוויר: 1.29 ק"ג/מ"ק
• נפח: נניח שעץ ממלא 70% (זה מבטיח שהחישוב של ההספק לא יהיה נמוך מדי), האוויר מחושב כ-15 מ"ק.
• הפרש טמפרטורות: 90°C – 0°C (בהנחה שטמפרטורות החורף הנמוכות הן 0°C)

שלב 1: חישוב ההספק הדרוש לחימום העץ

1. חשב את משקל עץ האורן
   משקל עץ אורן = 0.6 x 10^3 x 15 x 70% = 6300 ק"ג
2. חשב את החום הדרוש להעלאת הטמפרטורה
   החום הנדרש = 6300 ק"ג x (90°C – 0°C) x 1.72 x 10^3 J/(ק"ג.°C) = 9.75 x 10^8 J
3. חשב את ההספק
   הספק = 9.75 x 10^8 J / (2 x 3600 s) = 135450 W ≈ 136 kW

שלב 2: חישוב ההספק הדרוש לחימום האוויר

1. חשב את משקל האוויר
   משקל האוויר = 1.29 x 15 = 19.35 ק"ג
2. חשב את החום הדרוש להעלאת הטמפרטורה
   החום הנדרש = 19.35 ק"ג x (90°C – 0°C) x 1.003 x 10^3 J/(ק"ג.°C) = 1.75 x 10^6 J
3. חשב את ההספק
   הספק = 1.75 x 10^6 J / (2 x 3600 s) = 243 W ≈ 500 W (ניתן להתעלם מההספק הדרוש לחימום האוויר)

שלב 3: חישוב אובדן החום בחדר הייבוש

אובדן חום דרך בידוד, רכיבי מתכת וגורמים אחרים מופחת באופן אחיד על ידי 15%.

חישוב הספק סופי כולל

הספק כולל = 136 קילוואט x (1 + 15%) = 156.4 קילוואט
שיטת חישוב מהירה היא שחדר ייבוש לעץ דורש כ-10 קילוואט למטר מעוקב של שטח.
אם אתה משתמש בגופי חימום מסיבי פחמן בהספק של 1200 וואט, תזדקק ל-130 יחידות.

ידע נוסף:

• המרת חום: 1 קילוקלוריה (kcal) = 4.1858518 קילוג'אול (kJ) (חישוב מהיר: kJ/4 = kcal)

GlobalQT מתמחה בייצור מוצרים באיכות גבוהה גופי חימום מסיבי פחמן ופתרונות צינורות קוורץ. למידע נוסף, בקרו באתר שלנו אתר אינטרנט או צור איתנו קשר ב contact@globalquartztube.com.