Izračun moči za grelne elemente iz ogljikovih vlaken

Enostavna metoda izračuna toplotne moči sušilnice

Glede tega, koliko ogrevalne moči potrebuje sušilnica, bi rad delil preprosto metodo izračuna, ki sem jo povzel. Ker je preprosta, morda ni povsem natančna, zato se raziskovalci ne smejo zanašati na ta pristop. Ta članek je namenjen tistim, ki nameravajo uporabljati grelni elementi iz ogljikovih vlaken za sušilne peči ali peči za peko.

Vzemimo za primer eno od naših strank. Prvotno so uporabljali peč z izgorevanjem (na pelete ali lesne ostanke). Zaradi okoljskih razlogov so želeli preiti na električne grelne elemente. Stene sušilnice so bile izolirane z bombažem, material, ki se je sušil, pa je bil polsuh borov les. Zahtevana temperatura sušenja je morala v dveh urah doseči 80 °C.

Osnovno znanje fizike (vse parametre je mogoče najti prek iskalnikov):

• Teža = gostota x prostornina
• Toplota = moč x čas
• toplota, potrebna za dvig temperature predmeta = specifična toplotna kapaciteta x temperaturna razlika
• Specifična toplotna kapaciteta lesa: 1,72 x 10^3 J/(kg.K)
• Specifična toplotna kapaciteta zraka: 1,003 x 10^3 J/(kg.K)
• Gostota borovega lesa: 0,5 ~ 0,7 x 10^3 kg/m³, uporabite 0,6 x 10^3
• Gostota zraka: 1,29 kg/m³
• Zvezek: Predpostavimo, da les zapolni 70% (to zagotavlja, da izračun moči ne bo prenizek), zrak je izračunan na 15 kubičnih metrov
• Temperaturna razlika: 90 °C - 0 °C (ob predpostavki zimskih nizkih temperatur 0 °C)

Korak 1: Izračunajte moč, potrebno za ogrevanje lesa

1. Izračunajte maso borovega lesa
   Masa borovega lesa = 0,6 x 10^3 x 15 x 70% = 6300 kg
2. Izračunajte toploto, ki je potrebna za dvig temperature
   Potrebna toplota = 6300 kg x (90 °C - 0 °C) x 1,72 x 10^3 J/(kg.°C) = 9,75 x 10^8 J
3. Izračunajte moč
   Moč = 9,75 x 10^8 J / (2 x 3600 s) = 135450 W ≈ 136 kW

Korak 2: Izračunajte moč, potrebno za ogrevanje zraka

1. Izračunajte težo zraka
   Masa zraka = 1,29 x 15 = 19,35 kg
2. Izračunajte toploto, ki je potrebna za dvig temperature
   Potrebna toplota = 19,35 kg x (90 °C - 0 °C) x 1,003 x 10^3 J/(kg.°C) = 1,75 x 10^6 J
3. Izračunajte moč
   Moč = 1,75 x 10^6 J / (2 x 3600 s) = 243 W ≈ 500 W (moč, potrebna za ogrevanje zraka, se lahko zanemari)

Korak 3: Izračunajte toplotne izgube v sušilnici

Izguba toplote zaradi izolacije, kovinskih sestavnih delov in drugih dejavnikov je enotno znižana s 15%.

Končni izračun skupne moči

Skupna moč = 136 kW x (1 + 15%) = 156,4 kW
Po hitrem izračunu je za sušilnico za les potrebnih približno 10 kW na kubični meter prostora.
Če uporabljate 1200W grelne elemente iz ogljikovih vlaken, boste potrebovali 130 enot.

Dodatno znanje:

• Pretvorba toplote: 1 kilokalorija (kcal) = 4,1858518 kilodžula (kJ) (hiter izračun: kJ/4 = kcal)

GlobalQT je specializiran za proizvodnjo visokokakovostnih grelni elementi iz ogljikovih vlaken in kremenčeve cevi. Za več informacij obiščite naše Spletna stran ali nas kontaktirajte na contact@globalquartztube.com.