Berekenen opwarmingssnelheid oven
Moderator: physicalattraction
-
- Berichten: 6
Berekenen opwarmingssnelheid oven
Graag wil ik uit kunnen rekenen wat de invloed is van het isolatiemateriaal op de opwarmsnelheid van een heteluchtoven.
De afmetingen van de oven alsmede het vermogen dat in de oven wordt gestopt liggen vast.
De oven heeft aan de binnenzijde een rvs mantel met daaromheen isolatiemateriaal. aan de buitenkant zit aluminium beplating. De warmtegeleidingscoëfficienten en dikte van deze materialen is bekend.
Hoe kan nu uit rekenen hoe snel deze oven theoretisch opwarmt van bijv 20 naar 300 gradenC?
Ik ben benieuw of iemand mij hiermee kan helpen.
De afmetingen van de oven alsmede het vermogen dat in de oven wordt gestopt liggen vast.
De oven heeft aan de binnenzijde een rvs mantel met daaromheen isolatiemateriaal. aan de buitenkant zit aluminium beplating. De warmtegeleidingscoëfficienten en dikte van deze materialen is bekend.
Hoe kan nu uit rekenen hoe snel deze oven theoretisch opwarmt van bijv 20 naar 300 gradenC?
Ik ben benieuw of iemand mij hiermee kan helpen.
- Pluimdrager
- Berichten: 4.167
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Is dit een school- of stageopdracht of een praktisch probleem of wat? Kortom hoe nauwkeurig moet dit?
Uiteindelijk moet natuurlijk de warmte geleverd worden die nodig is om de oven zelf (staal, vuurstenen, ...) op te warmen van 20 naar 300 oC, plus het warmteverlies van de oven gedurende de opwarmperiode. Het eerste is eenvoudig uit te rekenen, het tweede kost wat meer moeite en vergt wat kennis van warmteoverdracht en straling.
Uiteindelijk moet natuurlijk de warmte geleverd worden die nodig is om de oven zelf (staal, vuurstenen, ...) op te warmen van 20 naar 300 oC, plus het warmteverlies van de oven gedurende de opwarmperiode. Het eerste is eenvoudig uit te rekenen, het tweede kost wat meer moeite en vergt wat kennis van warmteoverdracht en straling.
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 6
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Dit is een praktijksituatie om vooraf te kunnen bepalen welke invloed een ander soort isolatie heeft.
Het hoeft niet heel erg nauwkeurig te zijn.
Het hoeft niet heel erg nauwkeurig te zijn.
-
- Berichten: 2.746
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Wat zie je als "de oven" die je moet opwarmen? Het zal slechts enkele seconden duren denk ik voordat de lucht op de gewenste temperatuur staat, het metaal en de isolatie zal langer duren.
benaderend:
Die berekening is niet correct, maar het kan een idee geven.
benaderend:
\(q=m c_p \Delta T\)
\(2 kJ/\Delta t=\rho V c_p \Delta T= 1,293 \cdot 30/1000 \cdot 1000 \cdot 280\)
\(\Delta t= 0.18 s\)
voor een oven van 30 liter en verwarmingselement van 2kW.Die berekening is niet correct, maar het kan een idee geven.
-
- Berichten: 6
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Bedankt stoker voor de reactie.
De inhoud van de oven is 22 liter en het vermogen 1500W.
Ik begrijp dat de lucht heel snel is opgewarmd als deze geen warmte zou afgeven aan de rvs binnenwand, isolatie en aluminium buitenmantel.
Het rvs, isolatie en aluminium nemen nogal wat warmte op waardoor het veel langer duurt voor de oven op temperatuur is.
Hoe bereken ik het warmteverlies?
Bij voorbaat dank!
De inhoud van de oven is 22 liter en het vermogen 1500W.
Ik begrijp dat de lucht heel snel is opgewarmd als deze geen warmte zou afgeven aan de rvs binnenwand, isolatie en aluminium buitenmantel.
Het rvs, isolatie en aluminium nemen nogal wat warmte op waardoor het veel langer duurt voor de oven op temperatuur is.
Hoe bereken ik het warmteverlies?
Bij voorbaat dank!
-
- Berichten: 63
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Totaal offtopic, maar ik moest erg lachen dat een "stoker" reageert op de opwarmingstijd voor een oven. Je uitleg is heel wat beter dan die van een ouderwetse "stoker" die na het scheppen van de kolen zijn hand op de oven legt en met een vestzakhorloge de opwarmingstijd in de gaten houdt.
-
- Berichten: 2.746
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Daarvoor heb je ten minste al de afmetingen van het metaal en de isolatie nodig, en de luchtsnelheid binnen in de oven, wat dat beïnvloedt de convectie op de binnenwand in grote mate.sinat schreef:De inhoud van de oven is 22 liter en het vermogen 1500W.
Ik begrijp dat de lucht heel snel is opgewarmd als deze geen warmte zou afgeven aan de rvs binnenwand, isolatie en aluminium buitenmantel.
Het rvs, isolatie en aluminium nemen nogal wat warmte op waardoor het veel langer duurt voor de oven op temperatuur is.
Hoe bereken ik het warmteverlies?
Daaruit kan je dan met behulp van theorie rond niet stationaire conductie een benaderende opwarmtijd halen. (bvb tijd tot het RVS tot 250°C opwarmt)
-
- Berichten: 6
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Stoker,
Bedankt voor het antwoord.
De afmetingen van het rvs, isolatiemateriaal en aluminium buitenmantel zijn bekend.
Hoe kan ik nu (met welke formule) de opwarmsnelheid berekenen?
Alvast bedankt.
Bedankt voor het antwoord.
De afmetingen van het rvs, isolatiemateriaal en aluminium buitenmantel zijn bekend.
Hoe kan ik nu (met welke formule) de opwarmsnelheid berekenen?
Alvast bedankt.
-
- Berichten: 2.746
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Om verder te rekenen heb ik tabellen en formularia nodig, en die heb ik hier nu niet liggen.
En je moet nog altijd 'definieren' wat je als "de oven is opgewarmd" beschouwd.
En je moet nog altijd 'definieren' wat je als "de oven is opgewarmd" beschouwd.
-
- Berichten: 6
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Stoker,
In de oven hangt een temperatuursensor die de lucht meet.
De lucht wordt in beweging gehouden door een ventilator die ervoor zorgt dat de luchttemperatuur in de oven homogeen is.
De oven is opgewarmd als de lucht de ingestelde temperatuur heeft bereikt.
In de oven hangt een temperatuursensor die de lucht meet.
De lucht wordt in beweging gehouden door een ventilator die ervoor zorgt dat de luchttemperatuur in de oven homogeen is.
De oven is opgewarmd als de lucht de ingestelde temperatuur heeft bereikt.
- Pluimdrager
- Berichten: 4.167
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Er is geen simpel formuletje voor.sinat schreef:Stoker,
Bedankt voor het antwoord.
De afmetingen van het rvs, isolatiemateriaal en aluminium buitenmantel zijn bekend.
Hoe kan ik nu (met welke formule) de opwarmsnelheid berekenen?
Alvast bedankt.
In een eerder topic over berekening warmteverlies van een tank zie je wat er allemaal bij komt kijken. Het is trial-and-error om de temperatuur van het buitenoppervlak te berekenen die van belang is voor de warmteoverdracht door vrije convectie en door straling. Bij jouw oven varieert dat ook nog eens met de tijd omdat de oven opwarmt.
Als het niet echt belangrijk is en je er alleen uit interesse aan wilt rekenen zou ik zeggen: begin er niet aan.
Als dit een bestaande oven is kun je bovendien toch gewoon met een klokje meten hoe lang het opwarmen duurt?
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 6
Re: Berekenen opwarmingssnelheid oven
Fred F.
Het huidge isolatiemateriaal mag niet meer worden gebruikt en moet vervangen worden door een alternatief isolatiemateriaal. Omdat de spec's nooit exact hetzelfde zijn als het oude materiaal wil ik vantevoren kunnen bepalen wat de invloed is op de opwarmsnelheid van de oven.
Tevens is het doel om een rekenmodel op te zetten.
Hiermee kunnen toekomstige wijzigingen zoals andere afmetingen van de oven of wijzigingen aan de binnenmantel (rvs) of buitenmantel worden doorgerekend.
Ik begrijp dat dit geen eenvoudige opgave is maar wil graag op gang worden geholpen met een aantal handreikingen.
Het huidge isolatiemateriaal mag niet meer worden gebruikt en moet vervangen worden door een alternatief isolatiemateriaal. Omdat de spec's nooit exact hetzelfde zijn als het oude materiaal wil ik vantevoren kunnen bepalen wat de invloed is op de opwarmsnelheid van de oven.
Tevens is het doel om een rekenmodel op te zetten.
Hiermee kunnen toekomstige wijzigingen zoals andere afmetingen van de oven of wijzigingen aan de binnenmantel (rvs) of buitenmantel worden doorgerekend.
Ik begrijp dat dit geen eenvoudige opgave is maar wil graag op gang worden geholpen met een aantal handreikingen.