Teljesítményszámítás szénszálas fűtőelemekhez

Egyszerű számítási módszer a szárítóhelyiség hőteljesítményének kiszámítására

Arra vonatkozóan, hogy mennyi fűtési energiát igényel egy szárítóhelyiség, szeretnék megosztani egy egyszerű számítási módszert, amelyet összefoglaltam. Mivel egyszerű, nem biztos, hogy teljesen pontos, ezért a kutatóknak nem szabad erre a megközelítésre hagyatkozniuk. Ezt a cikket azoknak szánom, akik azt tervezik, hogy a szénszálas fűtőelemek a barkácsolt szárítókemencékhez vagy sütőkemencékhez.

Vegyük példaként egyik ügyfelünket. Eredetileg égetőkemencét használtak (pellet vagy fahulladék égetésével). Környezetvédelmi okokból elektromos fűtőelemekre akartak áttérni. A szárítóhelyiség falait pamut szigeteléssel látták el, a szárítandó anyag pedig félszáraz fenyőfa volt. A szárítási hőmérsékletnek 2 órán belül el kellett érnie a 80 °C-ot.

Fizikai alapismeretek (Minden paraméter megtalálható a keresőmotorok segítségével):

• Súly = Sűrűség x térfogat
• Hő = teljesítmény x idő
• Egy tárgy hőmérsékletének növeléséhez szükséges hő = fajlagos hőkapacitás x hőmérsékletkülönbség
• A fa fajlagos hőkapacitása: 1,72 x 10^3 J/(kg.K)
• A levegő fajlagos hőkapacitása: 1,003 x 10^3 J/(kg.K)
• A fenyőfa sűrűsége: 0.5~0.7 x 10^3 kg/m³, használjon 0.6 x 10^3
• A levegő sűrűsége: 1,29 kg/m³
• Kötet: Tegyük fel, hogy a fa kitölti a 70%-t (ez biztosítja, hogy a teljesítményszámítás ne legyen túl alacsony), a levegő 15 köbméterrel van számolva.
• Hőmérséklet-különbség: 90°C - 0°C (0°C-os téli alacsony hőmérsékletet feltételezve)

1. lépés: Számítsa ki a fa fűtéséhez szükséges teljesítményt

1. A fenyőfa súlyának kiszámítása
   A fenyőfa súlya = 0,6 x 10^3 x 15 x 70% = 6300 kg
2. Számítsuk ki a hőmérséklet növeléséhez szükséges hőt.
   Szükséges hő = 6300 kg x (90°C - 0°C) x 1,72 x 10^3 J/(kg.°C) = 9,75 x 10^8 J
3. Számítsa ki a teljesítményt
   Teljesítmény = 9,75 x 10^8 J / (2 x 3600 s) = 135450 W ≈ 136 kW

2. lépés: Számítsa ki a levegő fűtéséhez szükséges teljesítményt

1. Számítsa ki a levegő súlyát
   A levegő súlya = 1,29 x 15 = 19,35 kg
2. Számítsuk ki a hőmérséklet növeléséhez szükséges hőt.
   Szükséges hő = 19,35 kg x (90°C - 0°C) x 1,003 x 10^3 J/(kg.°C) = 1,75 x 10^6 J
3. Számítsa ki a teljesítményt
   Teljesítmény = 1,75 x 10^6 J / (2 x 3600 s) = 243 W ≈ 500 W (a levegő fűtéséhez szükséges teljesítményt figyelmen kívül lehet hagyni).

3. lépés: A szárítóhelyiség hőveszteségének kiszámítása

A szigetelésen, fém alkatrészeken és egyéb tényezőkön keresztüli hőveszteséget a 15% egységesen diszkontálja.

Végső összteljesítmény-számítás

Teljes teljesítmény = 136 kW x (1 + 15%) = 156,4 kW
Egy gyors számítási módszer szerint egy faszárító helyiség körülbelül 10 kW-ot igényel köbméterenként.
Ha 1200 W-os szénszálas fűtőelemeket használ, akkor 130 darabra van szüksége.

További ismeretek:

• Hőátalakítás: 1 kilokalória (kcal) = 4,1858518 kilojoule (kJ) (Gyors számítás: kJ/4 = kcal)

A GlobalQT a kiváló minőségű szénszálas fűtőelemek és kvarccsöves megoldások. További információkért látogasson el weboldal vagy lépjen kapcsolatba velünk a címen contact@globalquartztube.com.