Dylunio a chyfrifo gwresogyddion trydan

1. Mae'r cyfrifiad dylunio ar gyfer gwresogydd trydan yn gyffredinol yn dilyn tri cham:
1. Cyfrifwch y pŵer sy'n ofynnol i gynhesu'r cyfrwng o'r tymheredd cychwynnol i'r tymheredd penodol o fewn amser penodol.
2. Cyfrifwch y pŵer gwirioneddol sy'n ofynnol i gynnal y tymheredd wrth gynnal y tymheredd canolig.
3. Yn seiliedig ar ganlyniadau'r ddau gyfrifiad hyn, dewiswch y model a maint y gwresogyddion. Cyfanswm y pŵer yw'r uchafswm o'r ddau werth pŵer, gan ffactoreiddio mewn cyfernod 1.2.

Fformiwla:
1. Pwer sy'n ofynnol ar gyfer gwresogi cychwynnol
Kw=(C1m1Δt + C2M2ΔT) ÷ 864/p + p/2
Ble: C1C2 yw rhagbrofion penodol y cynhwysydd a chanolig, yn y drefn honno (gradd KCAL/kg);
M1M2 yw masau'r cynhwysydd a chyfrwng, yn y drefn honno (kg);
ΔT yw'r gwahaniaeth rhwng y tymheredd a ddymunir a'r tymheredd cychwynnol (gradd);
H yw'r amser sy'n ofynnol i gynhesu o'r tymheredd cychwynnol i'r tymheredd penodol (h);
P yw'r gwres sy'n cael ei afradloni o'r cynhwysydd ar y tymheredd terfynol (kW);
2. Pwer sy'n ofynnol i gynnal y tymheredd canolig
Kw=c2m3Δt/864 + p
Ble: Mae M3 yn cynrychioli faint o gyfrwng a ychwanegir yr awr (kg/h);

Iii. Cyfrifiad Dylunio Gwresogydd Trydan Enghraifft:
Mae cynhwysydd agored gyda dimensiynau o 500mm o led, 1200mm o hyd, a 600mm o uchder yn pwyso 150kg. Mae'n cynnwys dŵr i uchder o 500mm ac mae wedi'i amgylchynu gan haen inswleiddio silicad 50mm. Mae angen cynhesu dŵr o 15 gradd i 70 gradd mewn 3 awr . 20 kg/h o ddŵr 70 gradd yn cael ei bwmpio o gynhwysydd ac ychwanegir yr un faint o ddŵr. Faint o bŵer sydd ei angen i gyflawni'r tymheredd a ddymunir? Data technegol:
1. Disgyrchiant penodol Dŵr: 1000 kg/m³
2. Gwres Dŵr Penodol: Gradd 1 kcal/kg
3. Gwres penodol o ddur: gradd 0.12 kcal/kg
4. Colli arwyneb dŵr ar 70 gradd: 4000 w/m²
5. Colled inswleiddio (ar 70 gradd): 32 w/m²
6. Ardal y Cynhwysydd: 0.6 m²
7. Ardal Inswleiddio: 2.52 m²
Pŵer sy'n ofynnol ar gyfer gwresogi cychwynnol:
Gwresogi dŵr yn y cynhwysydd: C1m1Δt=1 × (0.5 × 1.2 × 0.5 × 1000) × (70 - 15)=16500 kcal
Gwresogi cynhwysydd ei hun: c2m2Δt=0.12 × 150 × (70 - 15)=990 kcal
Colli Gwres Arwyneb Dŵr Cyfartalog: 0.6 m² × 4000 w/m² × 3 awr × 1/2 × 864/1000=3110.4 kcal
Colli Gwres Inswleiddio Cyfartalog: 2.52 m² × 32 w/m² × 3 awr × 1/2 × 864/1000=104.5 kcal
(Ystyried ymyl o 20%)
Angen egni gwresogi cychwynnol: (16500 + 990 + 3110.4 + 104.5) × 1.2=70258.8 gradd kcal/kg
Pŵer sy'n ofynnol yn ystod y llawdriniaeth:
Gwres sy'n ofynnol i wres ailgyflenwi dŵr: 20 kg/awr × ({70 - 15) × 1 kcal/kg gradd=1100 kcal
Colli Gwres Arwyneb Dŵr: 0.6 m² × 4000 w/m² × 1 awr × 864/1000=2073.6 kcal
Colli Gwres Inswleiddio: 2.52 m² × 32 w/m² × 1 awr × 864/1000=69.67 kcal
(Ystyried ymyl o 20%)
Yr egni gwresogi gweithredol yw: (1100 + 2073.6 + 69.6) × 1.2=6486.54 gradd kcal/kg
Y pŵer gwresogi gweithredu yw: 6486.54 ÷ 864 ÷ 1=7.5 kw
Mae'r pŵer gwresogi cychwynnol yn fwy na'r pŵer sy'n ofynnol ar gyfer gweithredu, felly mae'n rhaid i'r pŵer gwresogydd a ddewiswyd fod o leiaf 27.1 kW.
Y pŵer gwresogydd olaf a ddewisir yw 35 kW.