电加热计算公式.docx
计量单位
1.功率： W、 Kw1Kw=hr英热单位 / 小时 =( 马力 )=864Kcal/hr
2.重量： kg1Kg=(磅)
3.流速： m/min
4.流量： m3/min、kg/h
5.比热： Kcal/(kg ℃) 1Kcal/(Kg ℃)=1BTU/hr. °F=(Kg℃)
6. 功率密度： W/cm2 1W/cm2= W/in2
7.压力： Mpa
8.导热系数： W/(m℃) 1 W/(m℃)=(cm s ℃)=
9.温度：℃1F=9/5℃＋ 32 1R=9/5℃＋1K=1℃＋
电加热功率计算
加热功率的计算有以下三个方面：
● 运行时的功率● 起动时的功率●系统中的热损失
所有的计算应以最恶劣的情况考虑：
● 最低的环境温度● 最短的运行周期
● 最高的运行温度
加热介质的最大重量（流动介质则为最大●
流量）
计算加热器功率的步骤
● 根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。
● 计算工艺过程所需的热量。
● 计算系统起动时所需的热量及时间。
● 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。
● 决定发热元件的护套材料及功率密度。
● 决定加热器的形式尺寸及数量。
● 决定加热器的电源及控制系统。
有关加热功率在理想状态下的计算公式如下：● 系统起动时所需要的功率：
● 系统运行时所需要的功率：
加热系统的散热量
● 管道
● 平面
式中符号，含义如下：
P功率： kW Q
2散热量：管道为 W/m；平面为 W/m
m1介质重量： kgλ保温材料的导热数： W/mk c1介质比热： kcal/kg ℃δ保温材料厚度： mm
m2容器重量： kg d管道外径： mm
c2介质比热： kcal/kg ℃L管道长度： m
m3每小时增加的介质重量或流量：
S
2 kg/h
系统的散热面积： m
c3介质比热： kcal/kg ℃△T 介质和环境温度之差或温升：℃h加热时间： h
各种物质的比热（ 25℃）物质比热氢气
Cal/(g
物质松
节油
℃) Kcal/(kg
比热
℃)
物质
无定形碳
比热物质
铜
比热
水硫酸石墨银
石蜡硬橡胶玻璃锡
酒精二硫化碳水泥汞
甘油空气硫铂
乙醚岩盐炉渣铅
煤油砖石镍金
冰陶瓷钢锌软木塞混凝土生铁铝
橄榄油大理石铁铬
蓖麻油干泥沙黄铜
各种气体和蒸汽的定容定压比热Cal/(g ℃) Kcal/(kg℃)
物质温度定压比热（ Cp）定容比热（ Cv）氢16
氦18
氨20
水蒸汽100-300
酒精蒸汽108-220
乙醚蒸汽25-111
氮20
一氧化碳18
空气20-100
氧20
二氧化碳20
氯化氢22-214
各种物质的密度
物质比重物质比重物质比重
气体（ 0℃和标准大气压下， g/cm3）
氢甲烷
氦乙炔
氖一氧化碳
氮空气
氧一氧化氮
氟硫化氢
氩二氧化碳
臭氧二氧化氮
氯氰
氪二氧化硫
氙溴化氢
氡碘化氢
煤气
氨
液体（常温 g/cm3）
汽油橄榄油硝酸
乙醚鱼肝油硫酸
石油蓖麻油溴
酒精纯水水银
木精海水
煤油醋酸
松节油盐酸
苯无水甘油
矿油二硫化碳
植物油蜂蜜
固体（常温 g/cm 3）
铸钢铅有机玻璃
石灰石碳钢镁
铸铁锌沥青
铝铬白磷
银锰碳
金钠
铜钨
康铜钽
镍锡
镍铬铂
各种物质的溶点溶解热沸点和汽化热
物质溶点 ( ℃)溶解热（ Cal/g ）沸点（℃）汽化热（ Cal/g ）
乙醚-1173584
酒精-11478204
二硫化碳-11284冰080100539
各种保温材料的导热系数和最高使用温度
材料最高使用温度（℃）常温下的导热系数（ W/mk）玻璃纤维300
岩棉350
矿渣棉350
膨涨珍珠岩550
聚氨脂泡沫塑料80
聚苯稀泡沫塑料60
硅酸钙550
复合硅酸盐毡 FHP-VB700
复合硅酸盐 FHP-V涂料700
硅酸铝（干法制造）400
硅酸铝（湿法制造）800
常用的设计图表
在工程的计算和电加热器的选型中，经常要涉及到一些常
用数据，如介质表面的热损失、介质在不同
工况下的温度变化等。为了防止在电加热器工作的同时，对介质的性能和加热元件
产生不必要的损伤，下
面列出了部分图表，供选型参考。
1.强迫对流下加热器功率密度的选择（空气，环境温度20℃）
出口温度℃
出口流速
m/min
2.水表面的热损失（环境温度20℃）
2
热损失 kW/m
表面温度℃3.油或石蜡表面的热损失（环境温度 20℃）
2
热损失 kW/m
表面温度℃4.溶融金属表面的热损失（铝、巴氏合金、锡，环境温度20℃）
2
热损失 kW/m
表面温度℃5.陶瓷纤维绝热层表面的热损失（64kg/m3, 环境温度 20℃
2
热损失 kW/m
表面温度℃6.未保温的钢表面的热损失（环境温度 20℃）
2
热损失 kW/m
表面温度℃7. 自然对流下环境温度和管表面温度的变化曲线（￠12 管径）
管表面温度℃
出
口流速 m/min
P ：加热总功率（KW ）P1 ：介质升温所需功率（KW ）
P2 ：容器升温所需功率（KW ）
P3: 容器表面热损失（需补偿功率 KW ）
M1: 介质重量（ kg）
C1: 介质比热
（kcal/kg ℃）
m2: 容器重量（ kg）
c2:容器比热
（ kcal/kg ℃）
t:温升（℃）＝最终温
度－初始温度
h:加热时间（ h ）
λ : 保温材料导热系数
（ w/mk ）
S ：容器散热面积（ m2）
δ : 保温材料厚度（ m ）
m3: 每小时增加的介质重
量或流量
流动介质的计算c3: 介质比热（ kcal/kg ℃）
名称密度μ g/cm3
比热 C密度μ比热 C
名称
KCal/Kg·℃g/cm3KCal/Kg·℃
醋酸空气乙醇二氧化碳甲醇氨
石油氯化氢甘油氢气煤油氮气导热油天燃气机油沥青苯蜂蜡苯胺钢
甲苯铝
水锡
松香水ABS 塑料