طراحی و محاسبه بخاری های برقی

1. محاسبه طراحی برای یک بخاری برقی به طور کلی سه مرحله را دنبال می کند:
1. قدرت مورد نیاز برای گرم کردن محیط را از دمای اولیه تا دمای تنظیم شده در یک زمان مشخص محاسبه کنید.
2. قدرت واقعی مورد نیاز برای حفظ دما ضمن حفظ دمای متوسط ​​را محاسبه کنید.
3. بر اساس نتایج این دو محاسبه ، مدل و مقدار بخاری را انتخاب کنید. قدرت کل حداکثر دو مقدار قدرت است که در ضریب 1.2 فاکتورسازی است.

فرمول:
1. قدرت لازم برای گرمایش اولیه
kw=(c1m1Δt + c2m2Δt) ÷ 864/p + p/2
که در آن: C1C2 به ترتیب گرمای خاص ظرف و متوسط ​​(درجه KCAL/kg) است.
M1M2 به ترتیب توده های ظرف و متوسط ​​(کیلوگرم) هستند.
ΔT تفاوت بین دمای مورد نظر و دمای اولیه (درجه) است.
H زمان لازم برای گرما از دمای اولیه تا دمای تنظیم شده (H) است.
P گرمی است که از ظرف در دمای نهایی (kW) از ظرف جدا می شود.
2. برای حفظ دمای متوسط ​​، انرژی لازم است
kw=c2m3Δt/864 + p
جایی که: M3 مقدار متوسط ​​اضافه شده در ساعت (کیلوگرم در ساعت) را نشان می دهد.

iii محاسبه طراحی بخاری الکتریکی مثال:
یک ظرف باز با ابعاد 500 میلی متر عرض ، 1200 میلی متر طول و 600 میلی متر وزن 150 کیلوگرم دارد. این ماده حاوی آب تا ارتفاع 500 میلی متر است و توسط یک لایه عایق سیلیکات 50 میلی متر احاطه شده است. آب باید از 15 درجه تا 70 درجه در 3 ساعت گرم شود. 20} kg/ساعت 70 درجه آب از یک ظرف پمپ می شود و به همان مقدار آب اضافه می شود. برای دستیابی به دمای مورد نظر چقدر قدرت لازم است؟ داده های فنی:
1. وزن مخصوص آب: 1000 کیلوگرم در متر مربع
2. گرمای خاص آب: درجه 1 کیلو کالری در کیلوگرم
3. گرمای خاص فولاد: درجه 0.12 کیلو کالری در کیلوگرم درجه
4. از دست دادن سطح آب در 70 درجه: 4000 W/m²
5. از دست دادن عایق (در 70 درجه): 32 W/m²
6. منطقه کانتینر: 0.6 متر مربع
7. منطقه عایق: 2.52 متر مربع
قدرت مورد نیاز برای گرمایش اولیه:
گرم کردن آب در ظرف: C1M1ΔT=1 × (0.5 × 1.2 × 0.5 × 1000) × (70 - 15)=16500 kcal
گرم کردن ظرف خود: C2M2ΔT=0.12 × 150 × (70 - 15)=990 kcal
متوسط ​​از دست دادن گرمای سطح آب: 0.6 متر مربع 4000 w/m² × 3 ساعت × 1/2 × 5864/1000=3110.4 kcal
میانگین از دست دادن گرما عایق: 2.52 متر مربع 32 W/m² × 3 ساعت × 1/2 {864/1000=104.5 kcal
(با توجه به حاشیه 20 ٪)
انرژی گرمایش اولیه مورد نیاز: (16500 + 990 + 3110.4 + 104.5) × 1.2=70258.8 kcal/kg درجه
قدرت مورد نیاز در حین کار:
گرمای مورد نیاز برای گرم کردن آب آب: 20 کیلوگرم در ساعت × ({1}}}) × 1 kcal/kg درجه=1100 kcal
از دست دادن گرمای سطح آب: 0.6 متر مربع 4000 w/m² × 1 ساعت 864}/1000=2073.6 kcal
از دست دادن گرما عایق: 2.52 متر مربع 32 w/m² × 1 ساعت × 864/1000=69.67 kcal
(با توجه به حاشیه 20 ٪)
انرژی گرمایش عملیاتی: (1100 + 2073.6 + 69.6) ×1.2=6486.54} kcal/kg درجه
قدرت گرمایشی عملیاتی است: 6486.54 ÷864 ÷ 1=7.5 kW
قدرت گرمایش اولیه از قدرت مورد نیاز برای کار بیشتر است ، بنابراین قدرت بخاری انتخاب شده باید حداقل 27.1 کیلو وات باشد.
قدرت نهایی بخاری انتخاب شده 35 کیلو وات است.