Уравнение 3 — Тепловая энергия, потерянная с поверхностей

Количество тепловой энергии, потерянной с поверхностей вследствие излучения, конвекции и испарения, определяется по площади поверхности и скорости потерь в ваттах на квадратный фут в час.

QLS =

A x LS / 1000 В/кВ

где:

• Q_LS = энергия в кВт/час, потерянная с поверхностей из-за излучения, конвекции и испарения,

• A = площадь поверхности в квадратных футах,

• L_S = скорость потерь в ваттах на квадратный фут при конечной температуре (Вт/фут2/час по графикам).

Уравнение 4 — Тепловая энергия, потерянная вследствие проведения тепла по материалу или изоляции

Тепловая энергия, потерянная вследствие проведения тепла, определяется по площади поверхности, теплопроводности материала, толщине и разнице температур по материалу.

QLC =

A x k x ΔT / d x 3412 Btu/кВ

где:

• Q_LC = энергия в кВт/час, потерянная вследствие проведения тепла,

• A = площадь поверхности в квадратных футах,

• k = теплопроводность материала в БТЕ/дюйм/фут2/час

• ΔT = разность температур по материалу в градусах Фаренгейта [T2-T1]

• d = толщина материала в дюймах

3. Итоговая потребность в энергии

Уравнения 5a и 5b призваны обобщить результаты всех других уравнений, описанных на этой странице. Эти два уравнения определяют общую потребность в энергии для двух стадий процесса – запуска и эксплуатации.

Уравнение 5a — Тепловая энергия, требуемая для запуска

QT =

(

QA + QF [or QV ] / t

+

QLS + QLC / 2

)

(1 + SF)

где:

• Q_T = общая потребность в энергии в киловаттах,

• Q_A = энергия в кВт/час, необходимая для подъема температуры,

• Q_F = энергия в кВт/час, необходимая для перевода материала из твердого состояния в жидкое,

• Q_V = энергия в кВт/час, необходимая для превращения материала из жидкости в пар или газ,

• Q_LS = энергия в кВт/час, потерянная с поверхностей из-за излучения, конвекции и испарения,

• Q_LC = энергия в кВт/час, потерянная вследствие проведения тепла,

• SF = коэффициент прочности (в процентах),

• t = продолжительность запуска в часах

Уравнение 5b — Тепловая энергия, требуемая для поддержания эксплуатации или процесса

QT =	(QA + QF [or QV] + QLS + QLC)(1 + SF)

где:

• Q_T = общая потребность в энергии в киловаттах,

• Q_A = энергия в кВт/час, необходимая для подъема температуры добавленного материала,

• Q_F = энергия в кВт/час, необходимая для перевода добавленного материала из твердого состояния в жидкое,

• Q_V = энергия в кВт/час, необходимая для превращения добавленного материала из жидкости в пар или газ,

• Q_LS = энергия в кВт/час, потерянная с поверхностей из-за излучения, конвекции и испарения,

• Q_LC = энергия в кВт/час, потерянная вследствие проведения тепла,

• SF = коэффициент прочности (в процентах).

4. Подбор оборудования по размерам и параметрам

Нагреватели подбираются по размеру и параметрам в расчете на большее из двух значений, вычисленных по уравнениям 5a и 5b.

Порядок выполнения работы:

2. По приведенным ниже данным выполнить расчет и выбрать тип ТЭНа.

Электрический нагреватель Master B 15 EPB Тепловая мощность кВт 7,5/15,0  Поток воздуха, м/ч 1700  Параметры электросети, В/Гц 400/50  Ток потребления, А 3х22 

3. Оформить отчет о проделанной работе