Teoretické vzorce
Tepelný
Ohřev statických výrobků beze změny skupenství:
.
Stanovení výkonu potřebného pro ohřev statických výrobků, které při zvýšení teploty nemění svůj stav:
- Legenda:
- P: výkon (W)
- m: hmota k zahřátí (kg)
- Cpm: specifické teplo (J/kg.K)
- Ti: počáteční teplota (°C)
- Tf: konečná teplota (°C)
- Δt: doba nárůstu teploty (s)
- 1,2: bezpečnostní faktor
.
.
Tento výpočet umožňuje odhadnout teoretický výkon, který má být instalován pro ohřev samotného materiálu. Zohledněné parametry neberou v úvahu tepelné ztráty instalace.
.
Ohřev statických výrobků se změnou skupenství:
.
Stanovení výkonu potřebného k ohřevu statických produktů měnících se stav při nárůstu teploty:
- Množství tepla k zahřátí produktu na teplotu změny stavu:
- Množství tepla potřebné ke změně stavu:
- Množství tepla pro zahřátí produktu na konečnou teplotu:
.
- Celkový výkon:
- Legenda:
- Q: množství tepla (J)
- m: hmota k zahřátí (kg)
- Cpmf: průměrné měrné teplo mezi počáteční teplotou a teplotou změny stavu (J/kg.K)
- Ti: počáteční teplota (°C)
- Tc: teplota při změně skupenství (°C)
- Lf: latentní teplo tání (J/kg)
- Cpmi: průměrné měrné teplo, mezi změnou stavové teploty a konečnou teplotou (J/kg.K)
- Tf: konečná teplota (°C)
- Δt: celkový čas nárůstu teploty k dosažení konečné teploty (s)
- 1,2: bezpečnostní faktor
- P: výkon k instalaci (W)
.
- .
Tento výpočet umožňuje odhadnout teoretický výkon, který má být instalován pro ohřev samotného materiálu. Zohledněné parametry neberou v úvahu tepelné ztráty instalace.
Zahřívání produktů v oběhu bez změny skupenství:
Stanovení potřebného výkonu pro ohřev kapalin v oběhu, které nemění svůj stav při zvýšení teploty:
- Legenda:
- P: výkon (W)
- Q: průtok (m3/h)
- ρ: hustota (kg/m3)
- Cp: specifické teplo (J/kg.K)
- Ti: počáteční teplota (°C)
- Tf: konečná teplota (°C)
- 1,2: bezpečnostní faktor
.
Stanovení hustoty výkonu na válcové ploše:
.
Tento vzorec může být přizpůsoben pro rezistory obojkového typu, kazety, stíněné prvky atd.
Obojky: 
Kazety:
Stíněné prvky: SCHÉMA
Pro ploché povrchové rezistory
Elektrický
Výpočet výkonu, intenzity a ohmické hodnoty:
Vzorce použitelné v jednofázovém střídavém nebo stejnosměrném proudu, pro ohmické odpory
- Vzorce
- U = Re x I ⇔ Re = U / I ⇔ I = U / Re
- P = U x I ⇔ U = P / I ⇔ I = P / U
- P = Re x I² ⇔ Re = P / I² ⇔ I = √ (P / Re)
- P = U² / Re ⇔ Re = U² / P ⇔ U = √ (P x Re)
- Legenda:
U: napětí (V) // Re: ekvivalentní odpor (Ω) // I: proud (A) // P: výkon (W)
Vazební odpory v sérii:
- Vzorce:
- Re = R1 + R2 + …
- I = I1 = I2 = …
- U = U1 + U2 + …
- Legenda:
U: napětí (V) // Re: ekvivalentní odpor (Ω) // I: proud (A)
Paralelní vazební odpory:
- Vzorce:
- 1/Re = 1/R1 + 1/R2 + …
- I = i1 + i2 + …
- U = U1 = U2 =…
- Legenda:
U: napětí (V) // Re: ekvivalentní odpor (Ω) // I: proud (A)
V níže uvedených případech budeme vycházet z pouzder se 3 rezistory stejné ohmické hodnoty, aby každá linka byla vyvážená.
Trojúhelníkové připojení:
- Vzorce:
- I = ix √3
- U = Ur
- Pglobal = (3 x U²) / R = √3 x U x I = 3 x U xi
- Legenda:
U: napětí ve vedení (V) // Ur: napětí odporem (V)
R: ohmická hodnota na rezistor (Ω)
I: proud ve vedení (A) // i: proud odporem (A)
Hvězdné spojení
V případě 3 rezistorů stejné ohmické hodnoty.
- Vzorce:
- já = i
- U = Ur x √3
- Pglobální = U² / R = (3 x Ur²) / R = √3 x U x I
- Legenda:
U: napětí ve vedení (V) // Ur: napětí odporem (V)
R: ohmická hodnota na rezistor (Ω)
I: proud ve vedení (A) // i: proud odporem (A)
Převod jednotek
Kelvin………… K = °C + 273
Celsia………. °C = K-273
1 joul = 0,24 kalorií
1 kalorie = 4,18 joulů
Jouly: J
kalorie: kalorie
1 litr = 1 dm3 = 0,001 m3
1m3 = 1000 litrů
1 kal/kg. K = 4,18 J/ kg.K
1 J/kg.K = 0,238 cal/kg.K
Termočlánky a sondy
Standardní barvy termočlánkových kabelů
| Pár | Mezinárodní NF EN IEC 60584-3 | Francie NF C 42-324 | Anglie BS 1843 | Německo DIN 43714 | Japonsko JISC1610 | USA ANSI/MC96.1 | |
| J | Pole+ |  |  |  |  |  |  |
| Pól- | |||||||
| K | Pole+ |  |  |  |  |  |  |
| Pól- | |||||||
.
Tabulka elektromotorické síly MKP termočlánků J
Podle normy NF EN IEC 60584-1
Slitina: Kladný pól = železo /// Záporný pól = měď – nikl
Teoretický rozsah provozních teplot: -200°C až + 750°C
FEM, pro studený spoj (referenční bod) při 0°C.
EMF v milivotech, teplota ve stupních Celsia.
| °C | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| 0 | 0,000 | 0,507 | 1,019 | 1,536 | 2,058 | 2,585 | 3,115 | 3,649 | 4,186 | 4,725 |
| 100 | 5,268 | 5,812 | 6,359 | 6,907 | 7,457 | 8,008 | 8,560 | 9,113 | 9,667 | 10,222 |
| 200 | 10,777 | 11,332 | 11,887 | 12,442 | 12,998 | 13,553 | 14,108 | 14,663 | 15,217 | 15,771 |
| 300 | 16,325 | 16,879 | 17,432 | 17,984 | 18,537 | 19,089 | 19,640 | 20,192 | 20,743 | 21,295 |
| 400 | 21,846 | 22,397 | 22,949 | 23,501 | 24,054 | 24,607 | 25,161 | 25,716 | 26,272 | 26,829 |
| 500 | 27,388 | 27,949 | 28,511 | 29,075 | 29,642 | 30,210 | 30,782 | 31,356 | 31,933 | 32,513 |
| 600 | 33,096 | 33,683 | 34,273 | 34,867 | 35,464 | 36,066 | 36,671 | 37,280 | 37,893 | 38,510 |
| 700 | 39,130 | 39,754 | 40,382 | 41,013 | 41,647 | 42,283 |
.
Tabulka EMF elektromotorické síly termočlánků K
Podle normy NF EN IEC 60584-1
Slitina: Kladný pól = nikl-chrom /// Záporný pól = nikl-hliník
Teoretický rozsah provozních teplot: -200°C až + 1100°C
FEM, pro studený spoj (referenční bod) při 0°C.
EMF v milivotech, teplota ve stupních Celsia
°C | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| 0 | 0,000 | 0,397 | 0,790 | 1,203 | 1,611 | 2,022 | 2,436 | 2,850 | 3,266 | 3,681 |
| 100 | 4,095 | 4,508 | 4,919 | 5,327 | 5,733 | 6,137 | 6,539 | 6,939 | 7,338 | 7,737 |
| 200 | 8,137 | 8,537 | 8,938 | 9,341 | 9,745 | 10,151 | 10,560 | 10,969 | 11,381 | 11,793 |
| 300 | 12,207 | 12,623 | 13,039 | 13,456 | 13,874 | 14,292 | 14,712 | 15,132 | 15,552 | 15,974 |
| 400 | 16,395 | 16,818 | 17,241 | 17,664 | 18,088 | 18,513 | 18,938 | 19,363 | 19,788 | 20,214 |
| 500 | 20,640 | 21,066 | 21,493 | 21,919 | 22,346 | 22,772 | 23,198 | 23,624 | 24,050 | 24,476 |
| 600 | 24,902 | 25,327 | 25,751 | 26,176 | 26,599 | 27,022 | 27,445 | 27,867 | 28,288 | 28,709 |
700 | 29,128 | 29,547 | 29,965 | 30,383 | 30,799 | 31,214 | 31,629 | 32,042 | 32,453 | 32,866 |
| 800 | 33,277 | 33,686 | 34,095 | 34,502 | 34,909 | 35,314 | 35,718 | 36,121 | 36,524 | 36,925 |
| 900 | 37,325 | 37,724 | 38,122 | 38,519 | 38,915 | 39,310 | 39,703 | 40,096 | 40,488 | 40,879 |
| 1000 | 41,269 | 41,657 | 42,045 | 42,432 | 42,817 | 43,202 | 43,585 | 43,968 | 44,349 | 44,729 |
| 1100 | 45,108 |
Tabulka ohmických hodnot sond PT100 v závislosti na teplotě:
Podle normy NF EN IEC 60751
°C
|
0
|
10
|
20
|
30
|
40
|
50
|
60
|
70
|
80
|
90
|
0
|
100,00
|
103,90
|
107,79
|
111,67
|
115,54
|
119,40
|
123,24
|
127,07
|
130,89
|
134,70
|
100
|
138,50
|
142,28
|
146,06
|
149,82
|
153,57
|
157,32
|
161,04
|
164,76
|
168,47
|
172,16
|
200
|
175,84
|
179,51
|
183,17
|
186,82
|
190,46
|
194,08
|
197,70
|
201,30
|
204,88
|
208,46
|
300
|
212,03
|
215,58
|
219,13
|
222,66
|
226,18
|
229,69
|
233,19
|
236,67
|
240,15
|
243,61
|
400
|
247,06
|
250,50
|
253,93
|
257,31
|
260,75
|
264,14
|
267,52
| 270,89 |
274,25
|
277,60
|
500
|
280,93
|
284,26
|
287,57
|
290,87
|
294,16
|
297,43
|
300,70
|
303,95
|
307,20
|
310,43
|
600
| 313,65 |
316,86
|
320,05
|
323,24
|
326,41
|
329,57
|
332,72
|
335,86
|
338,99
|
342,10
|
700
|
345,21
|
348,30
|
351,38
|
354,45
|
357,51
|
360,55
|
363,59
|
366,61
|
369,62
|
372,62
|
800
|
375,61
|
378,59
|
381,55
|
384,50
|
387,45
|
390,38
|
°C
|
0
|
10
|
20
|
30
|
40
|
50
|
60
|
70
|
80
|
90
|
0
|
100,00
|
103,90
|
107,79
|
111,67
|
115,54
|
119,40
|
123,24
|
127,07
|
130,89
|
134,70
|
100
|
138,50
|
142,28
|
146,06
|
149,82
|
153,57
|
157,32
|
161,04
|
164,76
|
168,47
|
172,16
|
200
|
175,84
|
179,51
|
183,17
|
186,82
|
190,46
|
194,08
|
197,70
|
201,30
|
204,88
|
208,46
|
300
|
212,03
|
215,58
|
219,13
|
222,66
|
226,18
|
229,69
|
233,19
|
236,67
|
240,15
|
243,61
|
400
|
247,06
|
250,50
|
253,93
|
257,31
|
260,75
|
264,14
|
267,52
| 270,89 |
274,25
|
277,60
|
500
|
280,93
|
284,26
|
287,57
|
290,87
|
294,16
|
297,43
|
300,70
|
303,95
|
307,20
|
310,43
|
600
| 313,65 |
316,86
|
320,05
|
323,24
|
326,41
|
329,57
|
332,72
|
335,86
|
338,99
|
342,10
|
700
|
345,21
|
348,30
|
351,38
|
354,45
|
357,51
|
360,55
|
363,59
|
366,61
|
369,62
|
372,62
|
800
|
375,61
|
378,59
|
381,55
|
384,50
|
387,45
|
390,38
|
