電加熱器功率計算公式與設計計算舉例

一.功率計算公式：
1、初始加熱所需要的功率
KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2
式中：C1C2分別為容器和介質的比熱（Kcal/Kg℃）
M1M2分別為容器和介質的質量（Kg）
△T為所需溫度和初始溫度之差（℃）
H為初始溫度加熱到設定溫度所需要的時間（h）
P最終溫度下容器的熱散量（Kw）
2、維持介質溫度抽需要的功率
KW=C2M3△T/864+P
式中：M3每小時所增加的介質kg/h
二、電加熱器功率設計計算舉例：
有一隻開口的容器，尺寸為寬500mm，長1200mm，高為600mm，容器重量150Kg。內裝500mm高度的水，容器周圍都有50mm的保溫層，材料為矽酸鹽。水需3小時內從15℃加熱至70℃，然後從容器中抽取20kg/h的70℃的水，並加入同樣重量的水。需要多大的功率才能滿足所要的溫度。
技術數據：
1、水的比重：1000kg/m3
2、水的比熱：1kcal/kg℃
3、鋼的比熱：0.12kcal/kg℃
4、水在70℃時的表麵損失4000W/m2
5、保溫層損失（在70℃時）32W/m2
6、容器的麵積：0.6m2
7、保溫層的麵積：2.52m2
初始加熱所需要的功率：
容器內水的加熱：C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal
容器自身的加熱：C2M2△T = 0.12×150×(70－15)= 990 kcal
平均水表麵熱損失：0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 =3110.4 kcal
平均保溫層熱損失：2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5kcal
(考慮20%的富裕量)
初始加熱需要的能量為：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃
工作時需要的功率：
加熱補充的水所需要的熱量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg℃= 1100kcal
水表麵熱損失：0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal
保溫層熱損失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal
（考慮20%的富裕量）
工作加熱的能量為：（1100 + 2073.6 + 69.6）×1.2= 6486.54 kcal/kg℃
工作加熱的功率為：6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw
初始加熱的功率大於工作時需要的功率，加熱器選擇的功率至少要27.1kw。
最終選取的加熱器功率為35kw。