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電伴熱設計常用資料的總結
更新時間:2016-10-22 點擊次數:1127
計量單位
1.功率:W、kW1kW=3.412BTU/hr(英熱單位/小時)
     =1.36(馬力)
     =864Kcal/hr
2.重量:kg1kg=2.204621b(磅)
3.流速:m/min 
4.流量:m3/min、kg/h 
5.比熱:Kcal/(kg℃)1kcal/(kg℃)=1BTU/hr.oF
                   =4186.8J/(Kg℃)
6.功率密度:W/cm21W/c㎡=6.4516 W/in2
7.壓力:MPa 
8.導熱系數:W/(m℃)1 W/(m℃)=0.01J/(cm s℃)
                 =0.578Btu/(ft.h.F)
9.溫度:℃1oF=9/5℃+32  
1R=9/5℃+491.67  
1K=1℃+273.15
電加熱功率計算
加熱功率的計算有以下三個方面:
 運行時的功率 啟動時的功率 系統(tǒng)中的熱損失
所有的計算應以zui惡劣的情況考慮:
zui低的環(huán)境溫度zui短的運行周期
zui高的運行溫度加熱介質的zui大重量(流動介質則為zui大流量)
設計電加熱器系統(tǒng)的步驟
 根據工藝過程,畫出加熱的工藝流程圖(不涉及材料形式及規(guī)格)。 
 計算工藝過程所需的熱量。 
 計算系統(tǒng)起動時所需的熱量及時間。 
 重畫加熱工藝流程圖,考慮合適的安全系數,確定加熱器的總功率。 
 決定發(fā)熱元件的護套材料及功率密度。 
 決定加熱器的形式尺寸及數量。 
 決定加熱器的電源及控制系統(tǒng)。
有關加熱功率在理想狀態(tài)下的計算公式如下:
 系統(tǒng)起動時所需要的功率:

 系統(tǒng)運行時所需要的功率:
加熱系統(tǒng)的散熱量
 管道
 平面
式中符號,含義如下:
P功率:kWQ散熱量:管道為W/m;平面為W/m2
m1介質重量:kgλ保溫材料的導熱數:W/mk
c1介質比熱:kcal/kg℃δ保溫材料厚度:mm
m2容器重量:kgd管道外徑:mm
c2介質比熱:kcal/kg℃L管道長度:m
m3每小時增加的介質重量或流量:kg/hS系統(tǒng)的散熱面積:m2
c3介質比熱:kcal/kg℃△T介質和環(huán)境溫度之差或溫升:℃
h加熱時間:h

 

 

     

0.19

石墨

0.174

各種氣體和蒸汽的定容定壓比熱cal/(g℃) kcal/(kg℃)

物質

溫度(℃)

定壓比熱(Cp)

定容比熱(Cv)

16

3.41

2.42

18

1.25

0.75

20

0.51

0.39

水蒸汽

100-300

0.47

0.36

酒精蒸汽

108-220

0.45

0.40

乙蒸汽

25-111

0.43

0.40

20

0.25

0.18

一氧化碳

18

0.25

0.18

空氣

20-100

0.24

0.17

20

0.22

0.16

二氧化碳

20

0.20

0.15

氯化氫

22-214

0.19

0.13

各種物質的溶點 溶解熱 沸點和汽化熱

物質

溶點(℃)

溶解熱(cal/g)

沸點(℃)

汽化熱(cal/g)

-117

23.54

35

84

酒精

-114

23.54

78

204

二硫化碳

-112

45.3

46.25

84

0

80

100

539

各種保溫材料的導熱系數和zui高使用溫度

材料

zui高使用溫度(℃)

常溫下的導熱系數(W/mk)

玻璃纖維

300

0.036

巖棉

350

0.044

礦渣棉

350

0.040

膨漲珍珠巖

550

0.047

聚氨脂泡沫塑料

80

0.024

聚苯稀泡沫塑料

60

0.031

硅酸鈣

550

0.054

復合硅酸鹽氈FHP-VB

700

0.024

復合硅酸鹽FHP-V涂料

700

0.024

硅酸鋁(干法制造)

400

0.046

硅酸鋁(濕法制造)

800

0.046

注:準確的數據請查供應商的說明書
不同溫度下,不同管徑的保溫材料的厚度
材料:巖棉    外表封皮:鋁或不銹鋼     濕度:81%     環(huán)境溫度:15.4℃     風速:3.8m/s

管道直徑

管道溫度(℃)

英寸/公稱直徑/毫米

25

50

75

100

125

150

175

200

225

250

275

300

325

350

375

400

425

450

1/2″/15/21.34

25

30

30

30

40

50

50

50

60

60

60

80

80

80

80

80

80

80

3/4″/20/26.67

25

30

30

40

40

50

50

60

60

60

70

80

80

80

80

80

80

80

1″/25/33.40

25

30

40

40

40

50

60

60

60

70

70

80

80

80

80

80

80

80

1/2″/40/48.26

25

30

40

40

50

50

60

60

70

70

70

90

90

90

90

90

90

90

2″/50/60.33

30

40

40

50

50

60

60

70

70

70

70

90

90

100

100

100

120

120

3″/80/88.90

30

40

40

50

50

60

70

70

70

80

80

90

110

110

120

130

130

150

4″/100/11403

30

40

50

50

50

60

70

80

80

90

90

100

100

110

120

130

130

160

6″/150/168.3

30

40

50

60

70

70

80

80

100

100

100

110

130

130

130

130

160

160

8″/200/219.1

40

50

50

60

70

80

80

90

100

100

100

110

130

130

130

150

170

180

10″/250/273.1

40

50

60

60

70

80

80

100

100

100

120

120

140

140

170

170

180

190

12″/300/323.9

40

50

60

60

70

80

80

100

100

100

120

140

140

170

170

180

190

200

14″/350/355.6

40

60

60

60

70

80

80

100

100

100

140

140

170

170

180

190

200

200

16″/400/406.4

40

60

60

80

80

80

90

100

100

100

140

150

170

180

180

190

200

210

18″/450/457.2

40

60

60

80

80

90

90

100

100

110

150

160

170

180

180

190

22

210

20″/500/508.0

60

60

60

80

90

90

100

100

100

120

160

160

180

190

200

210

220

220

24″/600/609.60

60

60

60

80

90

90

100

100

100

120

170

170

190

200

200

210

220

220

26″/650/660.40

60

60

60

100

100

90

100

130

130

140

200

200

200

200

200

210

220

220

28″/700/711.20

60

60

70

100

100

90

110

130

130

140

200

200

200

200

200

210

220

220

30″/750/762.0

60

60

70

100

100

100

110

130

130

170

200

200

200

200

200

210

220

280

36″/900/914040

70

70

90

100

100

100

110

160

170

180

200

200

200

200

200

210

220

280

40″/1000/1016.0

70

70

90

100

100

100

110

170

180

190

200

200

200

200

200

280

280

290

42″/1050/1066.80

70

70

90

100

100

100

110

170

180

190

200

200

200

200

280

280

290

300

48″/1200/1219.20

70

70

90

100

100

100

110

170

190

190

200

200

200

200

290

300

300

300

54″/1350/1371.60

70

70

100

100

100

100

150

180

190

190

200

200

200

280

300

300

300

300

60″/1500/1524.00

70

70

100

100

100

100

160

180

200

200

200

200

280

280

300

300

300

300

66″/1650/1676.80

70

70

100

100

100

100

170

190

200

200

200

200

280

300

300

300

300

300

72″/1800/1828.80

70

80

100

100

100

100

170

190

200

200

200

200

280

300

300

300

300

300

罐體

70

100

100

100

100

180

200

200

200

300

300

300

300

300

300

300

400

400

以上數據僅供參考

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. 溶融金屬表面的熱損失(鋁、巴氏合金、錫,環(huán)境溫度20℃)
  熱損失kW/m2

表面溫度℃

5. 陶瓷纖維絕熱層表面的熱損失(64kg/m3,環(huán)境溫度20℃)
  熱損失kW/m2

表面溫度℃

6. 未保溫的鋼表面的熱損失(環(huán)境溫度20℃)
  熱損失kW/m2

表面溫度℃

7. 自然對流下環(huán)境溫度和管表面溫度的變化曲線(¢12管徑)
  管表面溫度℃
 

 

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