La puissance d'un four à résistance électrique est déterminée sur la base du principe du bilan thermique. Grâce aux calculs du bilan thermique, la puissance du four peut être calculée de manière relativement précise. La puissance requise du four doit inclure le stockage de chaleur du four, la chaleur requise pour le chauffage de la pièce, la chaleur requise pour la conservation de la chaleur de la pièce, la chaleur requise pour la décomposition de l'atmosphère et les pertes de chaleur. Le stockage de chaleur du four est déterminé par les spécifications du four, sa structure, ses dimensions principales, l'épaisseur du revêtement et la conductivité thermique des matériaux.
D’une manière générale, plus le four est grand, plus son stockage de chaleur est important, et vice versa. La chaleur requise pour le chauffage de la pièce et la conservation de la chaleur est déterminée par la puissance du four, la nature et les dimensions de la pièce, la température de fonctionnement et la durée. Plus le rendement du four est élevé, plus sa puissance est grande, et vice versa. La chaleur nécessaire à la décomposition de l'atmosphère est déterminée par la nature de l'atmosphère. Les pertes de chaleur comprennent la dissipation de chaleur depuis l'entrée d'alimentation et la sortie de décharge, ainsi que les pertes par rayonnement provenant d'autres parties. Les calculs de puissance du four peuvent être effectués à l'aide de calculs théoriques basés sur le principe du bilan thermique ou de calculs empiriques.
Les principaux paramètres de la méthode de calcul théorique sont la puissance, la température et le temps de chauffage.
Il existe trois méthodes de calcul empiriques courantes : calculer la puissance en fonction du volume du four et de la température de fonctionnement ; calculer la puissance en fonction de la surface du four et de la température de fonctionnement ; ou extrapolation de puissance par analogie avec la production de fours similaires. Généralement, les calculs de puissance sont basés sur une méthode principale, vérifiée et corrigée à l'aide d'une ou deux autres méthodes. Après avoir déterminé la puissance, l'allocation de puissance est effectuée en fonction du zonage du four à résistance, le type d'élément chauffant est sélectionné, les matériaux sont choisis et leurs paramètres sont calculés, notamment la résistance au froid, la tension d'alimentation, le diamètre du fil et la longueur. La sélection spécifique des matériaux prend en compte la résistance à l'oxydation du matériau, sa résistance aux températures élevées, sa résistance à la carburation, sa capacité de traitement et sa charge de surface. Les éléments chauffants en bandes supportent une charge de surface légèrement plus élevée que les éléments chauffants en fil, ce qui peut l'augmenter jusqu'à 50 %.
