Время нагрева воды ТЭНом по объему и мощности

Время нагрева воды ТЭНом по литрам, температурам и мощности: энергия в кВт·ч и минуты. Обратный расчет мощности по желаемому времени.

Быстрый ответ

На нагрев 1 л воды на 1 °C требуется около 0,001163 кВт·ч тепла. Энергия делится на долю мощности, переданную воде, и мощность источника; мощность также можно найти по заданному времени.

Описание расчёта

Время нагрева воды ТЭНом по литрам, температурам и мощности: энергия в кВт·ч и минуты. Обратный расчет мощности по желаемому времени.

Входные данные

л
°C
°C
кВт
%
мин

Результат

Энергия нагрева воды
4,65 кВт·ч
Энергия источника
4,9 кВт·ч
Время нагрева
146,88 мин
Мощность для желаемого времени
2,45 кВт
Энергия нагрева воды
4,65 кВт·ч

Как считается

  1. 1 Масса воды принимается приблизительно равной объему в литрах; энергия равна массе, теплоемкости и повышению температуры.
  2. 2 Энергия корректируется на долю переданной мощности и делится на мощность нагревателя.
Энергия нагрева воды
volume_l * 4.186 * max(target_c - start_c, 0) / 3600
Расшифровка переменных ▾
  • volume_l Объем воды (л)
  • start_c Начальная температура (°C)
  • target_c Конечная температура (°C)
Энергия источника
volume_l * 4.186 * max(target_c - start_c, 0) / 3600 / (efficiency_percent / 100)
Расшифровка переменных ▾
  • volume_l Объем воды (л)
  • start_c Начальная температура (°C)
  • target_c Конечная температура (°C)
  • efficiency_percent Доля мощности, переданная воде (%)
Время нагрева
volume_l * 4.186 * max(target_c - start_c, 0) / 3600 / (efficiency_percent / 100) / power_kw * 60
Расшифровка переменных ▾
  • volume_l Объем воды (л)
  • start_c Начальная температура (°C)
  • target_c Конечная температура (°C)
  • power_kw Тепловая мощность нагревателя (кВт)
  • efficiency_percent Доля мощности, переданная воде (%)
Мощность для желаемого времени
volume_l * 4.186 * max(target_c - start_c, 0) / 3600 / (efficiency_percent / 100) / (desired_duration_min / 60)
Расшифровка переменных ▾
  • volume_l Объем воды (л)
  • start_c Начальная температура (°C)
  • target_c Конечная температура (°C)
  • efficiency_percent Доля мощности, переданная воде (%)
  • desired_duration_min Желаемое время нагрева для обратного расчета (мин)

Допущения

  • Нет кипения, фазового перехода, расхода воды во время нагрева и переменной мощности нагревателя.
  • Для электрического ТЭНа мощность близка к потреблению из сети; для теплообменника это переданная тепловая мощность. Вода принимается с плотностью около 1 кг/л.

Источники и методика

  • Открытая расчетная модель Poschitai.com

    Геометрия и баланс массы или энергии по введенным параметрам; паспортные значения уточняются пользователем.

Часто задаваемые вопросы

Сколько нагреваются 80 л от 10 до 60 °C при 2 кВт?

При передаче воде 95% мощности — приблизительно 147 минут.

Можно ли нагреть воду до кипения?

Модель не считает кипение и парообразование; используйте температуры ниже температуры кипения при вашем давлении.

Учитывается работа душа?

Нет, во время расчета объем воды постоянный и водоразбора нет.

Почему фактическое время отличается?

Влияют теплопотери, стратификация, режим термостата и реальная мощность передачи тепла.

Как рассчитать необходимую мощность ТЭНа?

Укажите желаемое время: энергия источника делится на это время в часах. Это нагрев неподвижного объема воды, не подбор проточного бойлера по расходу.

Еще в разделе

Расчет автомата по мощности

Калькулятор переводит потребляемую мощность в ток нагрузки. Он не выбирает безопасный номинал автомата: для этого нужны допустимый ток кабеля, условия прокладки, пусковые токи и характеристики защиты. Произвольный процент запаса не заменяет эти проверки.