ヒーターを選ぶために

Question [疑問点]

 必要なワット数を知るために必要なことは?

Answer [回答]

必要な熱エネルギーがわかっている場合
 必要な熱量が、電力量以外の単位でわかっている場合、抵抗加熱のヒーターは、供給した電力が100%熱になりますから、簡単に換算できます。
1J = 1W・s = 0.238846cal
1kcal = 0.001163kW・h
1kW・h = 3600kJ = 860kcal = 3414BTU(英熱量)

 1kW のヒーターから、1時間に発生する熱量は、3600kJ (860kcal) です。
必要な熱エネルギーがわからない場合
 a) 加熱する物体の質量 [kg]  b) 加熱する物体の比熱 [J/kg ℃]  c) 上昇させる温度 [℃]  d) 加熱完了までの時間 [s]
 この4つがわかれば、物体自体を加熱するために必要なワット数がわかります。
 比重 0.9、比熱 1700 [J/kg ℃] の油 100リットルを、20℃から100℃まで、2時間(7200s)で加熱する場合は、
  0.9 × 100 × 1700 × (100-20)
7200
 = 1700 [W]
 これは、ヒーターの熱エネルギーが 100%、加熱する物体の温度上昇に使われた場合ですが、実際の加熱では、次の項目がありますので、これより多くの電力が必要になります。
  • 加熱する物体の容器や、同時に加熱される設備を加熱する熱量。これは、上と同じ計算で求めることができます。
  • 放熱ロス。外部に、対流・放射・伝導 として逃げる熱です。
  • 換気によるロス。炉内で、ガス放出がある物体を加熱する場合などです。
 これらの熱ロスを正確に把握できないとき、テストが必要な場合もありますが、詳しい使用条件を連絡していただければ、当社でも算出可能です。ただし、全ての条件を把握できるわけではありませんので、誤差が大きく出る場合もあります。
 設備などで、熱ロスの把握が難しい場合は、温度または電力コントロールが可能ですから、予想される範囲で、大きなワット数に設定することが安全です。