選用計算:風扇 加熱器選用範例

為了保持設備內部適當的溫度,需要知道加熱器所需的發熱量以滿足條件。
所需的發熱量可由設備的尺寸和材料以及設備內外的溫度得知。以下是針對設備選用適合加熱器的範例。

加熱器選用流程圖

加熱器選用流程圖

選型計算方法

根據條件按照流程圖進行計算。
(1)運轉條件和設備規格的驗證和計算
例如,選用加熱器將安裝在寒冷地區的一般工廠的設備內部設定為目標溫度。

  • 冬季最低氣溫達到-20 °C的地區
  • 設備內部元件的使用環境溫度為0~50 °C
  • 將設備內部的目標溫度設定為5 °C

①檢查設備規格

項目 規格
設備尺寸
(材質:鐵)
寬度(W)=0.7 m
高度(H)=1.0 m
深度(D)=0.4 m
溫度條件 目標溫度T1=5 °C
環境溫度T2=−20 °C
設備內部發熱量* Q=100 W
電源 50 Hz 100V
  • *設備內部裝置產生的發熱量。考慮是否有加熱器以外的熱源,例如電源、變頻器或可程式控制器。
①檢查設備規格

②計算選用所需的值

  • 計算設備有效表面積(熱輻射面積) S
    設備有效表面積的計算方法如下:
安裝點分類 公式
當設備的整個周邊都是開放 S=1.4×W·D+1.8×D·H+1.8×W·H
當設備背面靠牆時 S=1.4×W·D+1.8×D·H+1.4×W·H
當設備一側的熱輻射受到阻礙時(例如連接設備) S=1.4×W·D+1.4×D·H+1.8×W·H
當設備背面和一側熱輻射受阻時 S=1.4×W·D+1.4×D·H+1.4×W·H
當設備兩側的熱輻射受到阻礙時(例如透過連接設備) S=1.4×W·D+1.0×D·H+1.8×W·H
當設備背面和兩側熱輻射受阻時 S=1.4×W·D+1.0×D·H+1.4×W·H
除設備正面以外的所有區域熱輻射均受阻時 S=0.7×W·D+1.0×D·H+1.4×W·H

假設設備的整個週邊都是開放的。

有效表面積S設備

1.4×W·D+1.8×D·H+1.8×W·H

1.4 × 0.7 × 0.4 + 1.8 × 0.4 × 1.0 + 1.8 × 0.7 × 1.0

2.37[m2

  • 目標溫度與環境溫度之間的溫差
溫差ΔT

T1T2

5−(−20)

25[°C]

(2)計算滿足條件的發熱量
在此對計算方法和使用圖表的簡化方法進行說明。

以計算求取時

QH

S×5*×ΔTQ

2.37×5×25−100

196.25[W]

  • *若設備材質為鐵,則總傳熱係數為5。
    其他設備材質及總傳熱係數如下:
    不鏽鋼 4.5;鋁:12.0;和鋁(2 層):4.5
所需的發熱量產生可以在網站上輕鬆計算。

詳情請參閱此處。

如何透過圖表判斷(下圖:暖氣性能圖)

求有效表面積的交點 A (S) 2.37 m2 和溫差(ΔT)25 °C。
從交點A開始畫一條平行於水平軸的線。
所需的發熱量產生(QH')從平行線和垂直軸的交點可以得到300W的功率。
產生的發熱量(Q)設備內部不包括所需的發熱量產生(QH';),因為它在運行過程中像加熱器一樣用作熱源。
QH

QH'−Q

300 − 100

200[W]

如何透過圖表判斷(下圖:暖氣性能圖)

(3)選用最佳加熱器
計算結果:196.25 [W]
圖表結果:200[W]
從計算結果可以看出,需要200W的發熱量。
根據需要的條件,選用HMA200F-1,這是單相AC100V規格。

溫度開關簡介

建議使用AM2-XB1加熱器用溫度開關,與加熱模組結合使用有助於節省能源。
詳情請參閱此處

溫度開關簡介