Hönnun og útreikningur á rafmagnshitara

1.. Útreikningur hönnunar fyrir rafmagns hitara fylgir yfirleitt þremur skrefum:
1.. Reiknið aflinn sem þarf til að hita miðilinn frá upphafshitastiginu að stilltu hitastiginu innan tiltekins tíma.
2. Reiknið raunverulegan afkast sem þarf til að viðhalda hitastiginu en viðhalda miðlungs hitastigi.
3. Byggt á niðurstöðum þessara tveggja útreikninga, veldu líkan og magn hitara. Heildarafl er hámarks aflgildanna tveggja, með því að taka þátt í 1,2 stuðul.

Formúla:
1. Kraftur sem þarf til upphafshitunar
KW=(C1M1ΔT + C2M2ΔT) ÷ 864/p + p/2
Hvar: C1C2 eru sértækir hitar gámsins og miðlungs, hver um sig (kcal/kg gráðu);
M1M2 eru fjöldi gámsins og miðlungs, hver um sig (kg);
ΔT er munurinn á viðeigandi hitastigi og upphafshitastiginu (gráðu);
H er tíminn sem þarf til að hita frá upphafshitastiginu til stillta hitastigsins (H);
P er hitinn dreifður úr gámnum við lokahitastigið (kW);
2. Kraftur sem þarf til að viðhalda miðlungs hitastigi
KW=c2m3Δt/864 + p
Hvar: M3 táknar magn miðlungs sem bætt er við á klukkustund (kg/klst.);

Iii. Rafmagnsútreikningur Dæmi um útreikning:
Opinn ílát með stærð 500 mm á breidd, 1200 mm að lengd og 600 mm á hæð vegur 150 kg. Það inniheldur vatn í 500 mm hæð og er umkringt 50 mm silíkat einangrunarlagi. Hita þarf vatn frá 15 gráðu í 70 gráðu á 3 klukkustundum . 20 kg/klst. Af 70 gráðu vatni er síðan dælt úr gám og sama magni af vatni bætt við. Hversu mikil kraftur er nauðsynlegur til að ná tilætluðum hitastigi? Tæknileg gögn:
1. Sértæk vatni: 1000 kg/m³
2. Sérstakur vatnshiti: 1 kkal/kg gráðu
3. Sérstakur stálhiti: 0,12 kkal/kg gráðu
4.
5. Einangrunartap (við 70 gráðu): 32 W/m²
6. Gámasvæði: 0,6 m²
7. Einangrunarsvæði: 2,52 m²
Kraftur sem krafist er fyrir upphafshitun:
Upphitun vatns í gám: C1M1ΔT=1 × (0,5 × 1,2 × 0,5 × 1000) × (70 - 15)=16500 kcal
Upphitun íláts sjálfs: C2M2ΔT=0.12 × 150 × (70 - 15)=990 kcal
Meðalhitatap vatns yfirborðs: 0,6 m² × 4000 w/m² × 3 klukkustundir × 1/2 × 864/1000=3110.4 kcal
Meðaltal hitatap: 2,52 m² × 32 W/m² × 3 klukkustundir × 1/2 × 864/1000=104.5 kcal
(Miðað við 20% framlegð)
Upphafshitunarorka krafist: (16500 + 990 + 3110.4 + 104.5) × 1.2=70258.8 kcal/kg gráðu
Kraftur sem krafist er við rekstur:
Hiti sem þarf til að hita endurnýjun vatn: 20 kg/klukkustund × (70 - 15) × 1 kcal/kg gráðu=1100 kcal
Hitaplata vatns: 0,6 m² × 4000 W/m² × 1 klukkustund × 864/1000=2073.6 kcal
Einangrun hitatap: 2,52 m² × 32 W/m² × 1 klukkustund × 864/1000=69.67 kcal
(Miðað við 20% framlegð)
Rekstrarhitunarorkan er: (1100 + 2073.6 + 69.6) × 1.2=6486.54 kcal/kg gráðu
Rekstrarhitunarkrafturinn er: 6486.54 ÷ 864 ÷ 1=7.5 kw
Upphafshitunarkrafturinn er meiri en krafturinn sem þarf til að nota, þannig að valinn hitari verður að vera að minnsta kosti 27,1 kW.
Lokahitinn sem valinn er er 35 kW.