了解影响热量损失的因素,您可以更好地计算加热产品所需的绝缘和功率。通过排除任何低效问题并减少热量损失,您可以提高加热系统的效率。在本文章中,我们探讨了与热量损失相关的因素,并提供图表,以帮助您计算当前或预测的热量损失。
影响热损耗的因素
热损耗是指热从一种材料到另一种材料的有意或无意移动。这可以通过传导、对流和辐射来实现。当绝缘或非绝缘组件与另一组件直接接触时,通常会发生导电。当管道、电加热器或其他组件周围有空气屏障时,就会发生对流。辐射发生在没有接触和热量随波移动时。
在瓦特隆,我们确保您选择最适合加热情况的功率和温度控制器。这样做的一个方法是考虑常见的热损耗因素。虽然每种情况都可能有影响热损耗和热传递的不同因素,但以下是设计工程师需要考虑的一些常见的热损耗领域:
- 非绝缘表面
- 垂直或水平绝缘表面
- 水面
- 油或石蜡表面
- 风速效应
这些效应是累积的,因此在计算时,部分通过油和部分通过暴露的室外空气的未绝缘管道需要包含这三个热损耗元件。
热损耗是低效率。调整加热器的温度或保护加热器免受这些热损耗因素的影响,可以减少系统功率的使用。这样可以节省您的工厂大量的日常运营费用。
当您重新定位过程或对装配线进行更改时,影响热损耗的因素可能会发生变化。通过控制设备或绝缘策略针对热损耗因素进行必要调整,可使您的 应用在运行方面保持与变革前相同的质量和一致性。
计算系统的热量损失还有助于确定新生产线的正确产品。在使用我们的产品选择器 之前,根据加热的位置、绝缘类型和材料计算预期的热损耗。这些是可能影响工业过程中使用的加热装置大小和类型的关键因素。
发射率如何影响热损耗
发射率是指特定物体或材料发射红外线能量的能力。因此,加热器、热电偶和绝缘的发射率会影响辐射造成的热量损失。
这是确定特定应用所需热量的另一块拼图。探索材料在加热过程中的发射率。务必包括材料是抛光表面还是具有中等或重度氧化物。即使非金属也具有发射率,因此检查绝缘材料的特定热,看看它们如何影响您的整体热损耗。
如何计算热损耗系数
在 Watlow,我们提供许多热损耗图,以帮助您计算特定应用中的温度变化。将水平加热产品的对流曲线值乘以 1.29 的系数。垂直管道应使用曲线的直接值。对于底面,将曲线乘以 0.63。
此计算未考虑可能影响您的产品的许多热损耗因素。OEM 需要一种更精确的方法来衡量其特定产品的热损耗,因此需要做出更改,称为发射率值。
此图在高温下非常有用,但当温度达到环境温度或 70 华氏度时,可能难以读取。有两个一般规则可以帮助您获得更精确的温度读数:
- 将高于环境温度的温升除以 200,计算无绝缘表面的损耗,发射率接近 1.0。
- 通过将高于环境温度的上升除以 950,计算厚度约为 1 英寸且 K 值为 0.5 BT-in/hr-ft2-°F 的绝缘表面的损失。
这些计算需要根据产品的发射率和绝缘等级进行调整,但它们可以帮助您更有效地使用上述图表。
热损耗如何影响您的工业过程
热损耗系数不仅能帮助您调整功率和温度控制器,还能为您的过程找到理想的加热器。浏览我们的加热产品,比较功率、材料和其他因素。无论您是在购买新的 PID 控制器、加热器,还是只是想提高过程的效率,Watlow 都提供产品和技术指南,帮助您了解和管理热损耗因素。