硅橡胶加热器功率建议 功率计算方法

硅橡胶加热器功率建议 功率计算方法

2021年12月13日 0 By heater King

确定所需硅橡胶加热器的瓦数功率

每个过程都有一个独特的瓦数功率要求,以将特定负载加热到温度或保持特定温度。

如果所需的加热器功率未知,那么需要使用热力学公式估算所需的功率。建议使用 25% 额外功率的安全系数来补偿未知变量。

例子

要在 0.5 小时内将 6″ × 12″ × 0.5″ (3.53 lb.) 铝板的温度升高 200°F(从 70° 到 270°F):

Watts =[ 3.53 lbs.× (0.24 btu/lb.°F) × 200°F ] ÷ [ 3.412 btu/watt hr. × 0.5 hrs. ] = 99 瓦


添加安全补偿: 99 W(1 + 25%)= 124 W

        

确定硅橡胶加热器尺寸和功率密度

灵活的加热器应使用最大的可用空间来安装和加热过程。影响加热器尺寸的因素包括安装方法和功率密度。

功率密度 =加热器功率/加热器面积

作为一般规则,以下可用于硅橡胶加热器

  • 低发热:  2.5 w/in 2
  • 平均加热:  5 w/in 2
  • 高加热:  7.5 w/in 2及更高

继续以铝板为例,确定加热器的尺寸:

  • 硅橡胶加热器 5″ × 10″ = 50 in 2
  • 功率密度= 135 watts ÷ 50 in2 = 2.7 watts/in2

由于功率密度介于 2.5 和 5 w/in 2 之间,因此所选的硅橡胶加热器应能令人满意地工作。
参考下面的绕线硅橡胶加热器图表,压敏粘合剂安装在所需温度下应该适用于该应用。
如果计算出的功率密度过高,较大的加热器会降低所需的功率密度,但仍会产生相同的功率。

        

硅橡胶加热器表面温度与功率密度

硅橡胶加热器功率建议 功率计算方法,硅橡胶加热器表面温度与功率密度图表
该图显示了标准硅橡胶加热器的最高表面温度与瓦特密度之间的关系。– 硅胶加热片铝板电热板、柔性电热膜等加热器在没有绝缘或负载的静止空气中通电。
使用此图,设计人员可以估计与加热器的功率密度,应用加热器时可以达到的最高温度。

        

不同硅橡胶加热器类型和安装方法的建议最大功率密度 

功率密度-W/in2 硅橡胶绕线-硫化硅橡胶绕线-PSA蚀刻箔-硫化蚀刻箔-PSA
5420 至 356°F350 至 335°F455 至 419°F350 至 320°F
 (216 至 180°C)(177 至 168°C)(235 至 215°C)(177 至 160°C)
10356 至 266°F335 至 248°F419 至 383°F320 至 293°F
 (180 至 130°C)(168 至 120°C)(215 至 195°C)(160 至 145°C)
15266 至 158°F248 至 140°F383 至 347°F293 至 266°F
 (130 至 70°C)(120 至 60°C)(195 至 175°C)(145 至 130°C)
20158 至 68°F140 至 32°F347 至 311°F266 至 239°F
 (70 到 20°C)(60 到 0°C)(175 至 155°C)(130 至 115°C)
2568 至 -40°F32 至 -49°F
 (20 至 -40°C)(0 至 -45°C)
30311 至 257°F239 至 185°F
 (155 至 125°C)(115 至 85°C)
35
 
40257 至 185°F185 至 104°F
 (125 至 85°C)(85 至 40°C)
50185 至 50°F104 至 -40°F
 (85 至 10°C)(40 至 -40°C)
6050 至 -49°F-40 至 -49°F
 (10 至 -45°C)(-40 至 -45°C