Berekeningsmethode voor het verwarmen van een volume vloeistof
Hoe bepaal je het vermogen dat nodig is om een volume vloeistof te verwarmen?
Het vermogen dat nodig is om de temperatuur van een volume vloeistof in een tank gedurende een bepaalde tijd te verhogen, is het resultaat van 2 berekeningen: de berekening van het vermogen dat nodig is om de temperatuur van de vloeistof te verhogen (Pch) en de berekening van de warmteverliezen (Pth).
Berekening van verwarmingscapaciteit (Pch)
- Verwarmingscapaciteit: Pch (kW)
- Massa van de vloeistof: M (kg)
- Soortelijke warmte van de vloeistof: Cp (kcal/kg .°C)
- Aanvoertemperatuur: t1 (°C)
- Gewenste eindtemperatuur: t2 (°C)
- Opwarmtijd: T (h)
- Veiligheidscoëfficiënt: 1,2
De massa berekenen van de vloeistof die moet worden verwarmd (M)
- Massa van de vloeistof: M (kg)
- Volume vloeistof dat verwarmd moet worden: V (dm3 of liter)
- Dichtheid van de vloeistof: ρ (kg/dm3)
Dichtheid ρ van sommige vloeistoffen (kg/dm3)
- Water: 1
- Minerale olie: 0,9
- Bitumen: 1.1
- Azijnzuur: 1,1
- Zoutzuur: 1,2
- Salpeterzuur: 1,5
Soortelijke warmte Cp van sommige vloeistoffen (kcal/kg.°C)
- Water: 1
- Minerale olie: 0,5
- Bitumen: 0,58
- Azijnzuur: 0,51
- Zoutzuur: 0,6
- Salpeterzuur: 0,66
Het volume van de vloeistof berekenen (V)
Cilindrische tank
- Volume vloeistof dat verwarmd moet worden: V (dm3 of liter)
- Diameter tank: Ø (dm)
- Hoogte vloeistof: H1 (dm)
Rechthoekige tank
- Volume vloeistof dat verwarmd moet worden: V (dm3 of liter)
- Lengte van tank : L (dm)
- Tankbreedte: l ( dm)
- Hoogte vloeistof: H1 (dm)
Berekening van het vermogen dat nodig is om warmteverlies te compenseren (Pth)
- Warmteverliezen: Pth (kW)
- Tankuitwisselingsoppervlak: S ( m2)
- Gewenste eindtemperatuur: t2 (°C)
- Omgevingstemperatuur: ta (°C)
- Warmteoverdrachtscoëfficiënt: K (kcal/h.m2.°C)
- Veiligheidscoëfficiënt: 1,2
Uitwisselingscoëfficiënt (K)
De warmte-uitwisselingscoëfficiënt is een fysische grootheid die de capaciteit van een vloeistof (vloeistof of gas) kwantificeert om warmte over te dragen aan een vast oppervlak in een warmte-uitwisseling door convectie.
Hier zijn enkele waarden voor de K-coëfficiënt als functie van de windsnelheid en isolatiedikte:
| Locatie van de tank | Isolatiedikte (mm) | |||
|---|---|---|---|---|
| Zonder | 25 | 50 | 100 | |
| Binnentank | 9 | 1.7 | 1 | 0.55 |
| Buitentank - Wind ≤ 10 km/u | 12 | 2.1 | 1.1 | 0.59 |
| Buitentank - Wind ≤ 45 km/u | 30 | 2.3 | 1.2 | 0.61 |
| Buitentank - Windsnelheid ≤ 90 km/u | 49 | 2.4 | 1.3 | 0.62 |
Tankuitwisselingsoppervlak (S)
Cilindrische tank
- Tankoppervlak: S (m2)
- Diameter tank: Ø (m)
- Hoogte tank: H2 (m)
Rechthoekige tank
- Tankoppervlak: S (m2)
- Lengte van tank : L (m)
- Tankbreedte: l (m)
- Hoogte tank: H2 (m)
