設計資料

加熱電力早見表2

水・空気・金属について計算。安全(余裕)率α=1.25として計算した数表です。

3 流れない空気

計算式 P[W]=(0.2778×c×ρ×V×ΔT/t)×α・・・(3)
パラメータ:c=1.007 kJ/(kg・℃) ρ=1.251kg/m3 t=1h(時間)α=1.25
大気圧における計算値とする

表3 流れない空気を1時間で温度差ΔT[℃]まで加熱する場合の必要ヒーター電力P[kW]

ΔT[℃] 空気の加熱量(体積) V[m3]
1025501001502002503003504004505001000
50.020.050.110.220.330.440.550.660.770.870.981.092.19
100.040.110.220.440.660.871.091.311.531.751.972.194.37
250.110.270.551.091.642.192.733.283.834.374.925.4710.9
500.220.551.092.193.284.375.476.567.668.759.8410.921.9
1000.441.092.194.376.568.7510.913.115.317.519.721.943.8
1500.661.643.286.569.8413.116.419.723.026.329.532.865.6
2000.872.194.378.7513.117.521.926.330.635.039.443.887.5
2501.092.735.4710.916.421.927.332.838.343.849.254.7109
3001.313.286.5613.119.726.332.839.445.952.559.165.6131
3501.533.837.6615.323.030.638.345.953.661.268.976.6153
4001.754.378.7517.526.335.043.842.561.270.078.787.5175
4501.974.929.8419.729.539.449.259.168.978.788.698.4197
5002.195.4710.921.932.843.854.765.676.687.598.4109219
5502.416.0112.024.136.148.160.278.284.296.2108120241
6002.626.5613.126.339.452.565.678.791.9105118131262

単位は[kW]

4.流れる空気

計算式 P[W]=(0.2778×60×c×ρ×q×ΔT/t)×α・・・(4)
パラメータ:c=1.007 kJ/(kg・℃) ρ=1.251kg/m3 t=1min(分)α=1.25
大気圧における計算値とする

表4 流れる空気を温度差ΔT[℃]まで加熱するのに必要なヒーター電力P[kW]

ΔT[℃] 加熱する空気の流量 m3/min(標準状態)
1235101520253035404550
50.1310.2620.3940.6561.311.972.633.283.944.595.255.916.56
100.2620.5250.7871.312.633.945.256.567.879.1910.511.813.1
250.6561.311.973.286.569.8413.116.419.723.026.229.532.8
300.7871.582.363.947.8711.815.719.723.627.631.535.439.4
501.312.633.946.5613.119.726.232.839.445.952.559.165.6
701.843.685.519.1918.427.636.745.955.164.373.582.791.9
802.104.206.3010.521.031.542.052.563.073.584.094.5105
902.364.727.0911.823.635.447.259.170.982.794.5106118
1002.635.257.8713.126.239.452.565.678.891.9105118131
1503.947.8711.819.739.459.178.798.4118138157177197
2005.2510.515.726.252.578.7105131157184210236262
2506.5613.119.732.865.698.4131164197230262295328
3007.8715.723.639.478.7118157197236276315354394
3509.1918.427.645.991.9138184230276322367413459
40010.521.031.552.5105157210262315367420472525
45011.823.635.459.1118177236295354413472532591
50013.126.239.365.6131197262328394459525591656
55014.428.943.372.2144217289361433505577650722

単位は[kW]

電力早見表(表3、表4)を使って解く例題

例 題 3
機械(ポンプ)室を加温したい。(たとえば除湿のため)
機械室は縦4m×横5m×高さ2.5mで、温度差ΔT=10℃とする。
ただし、室内は密閉とし、室内装置・壁の加熱、壁からの放熱などは考慮しない。
例 題 4
ダクト途中にヒーターを設置し、流量10m3/minの空気を加熱したい。
初期温度0℃で目的温度200℃(ΔT=200℃)とする。
ダクト・構造の加熱や放熱は考慮しない。
解 答:表3の太字セル参照
体積V=4×5×2.5=50m3 とΔT=10℃より、表3に示した太枠セル「0.22kW」が必要となる。
注意:あくまでも密閉空間の空気のみ加熱する電力を計算したもので、
使用状況に合わせてその他の加熱要素を加算する必要がある。
実際には数kW以上の電力が必要になると思われる。
解 答:表4の太字セル参照
流量10m3/minとΔt=200℃より、表4に示した太枠セル「52.5kW」が必要となる。
注意:あくまでも空気加熱のみを考えた電力である。