Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite Taschenrechner

✖Der Wärmeübertragungsfaktor ist eine dimensionslose Größe, die zur Charakterisierung der Wärmemenge verwendet wird, die von einer Flüssigkeit übertragen wird, wenn sie durch ein Rohr oder eine Leitung fließt.ⓘ Wärmeübertragungsfaktor [J_h]			+10% -10%
✖Die Reynoldszahl für Flüssigkeiten ist definiert als das Verhältnis der Trägheitskraft zur Viskositätskraft der Flüssigkeit.ⓘ Reynoldszahl für Flüssigkeit [Re]			+10% -10%
✖Die Prandlt-Zahl für Flüssigkeit ist das Verhältnis der konduktiven zur konvektiven Wärmeübertragung der Flüssigkeit.ⓘ Prandlt-Nummer für Flüssigkeit [Pr]			+10% -10%
✖Die Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher ist die Proportionalitätskonstante für den Wärmefluss während der Wärmeleitungsübertragung in einem Wärmetauscher.ⓘ Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher [k_f]			+10% -10%
✖Der äquivalente Durchmesser im Wärmetauscher stellt eine einzelne charakteristische Länge dar, die die Querschnittsform und den Strömungsweg eines nicht kreisförmigen oder unregelmäßig geformten Kanals oder Kanals berücksichtigt.ⓘ Äquivalenter Durchmesser im Wärmetauscher [d_e]			+10% -10%
✖Die Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur im Wärmetauscher ist eine grundlegende Eigenschaft von Flüssigkeiten, die ihren Strömungswiderstand in einem Wärmetauscher charakterisiert.ⓘ Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur [μ]			+10% -10%
✖Die Flüssigkeitsviskosität bei der Rohrwandtemperatur wird als die Temperatur der Rohrwand definiert, bei der die Flüssigkeit mit ihr in Kontakt kommt.ⓘ Flüssigkeitsviskosität bei Rohrwandtemperatur [μ_W]			+10% -10%

✖Der mantelseitige Wärmeübertragungskoeffizient ist der Wert des Wärmeübertragungskoeffizienten für das Fluid, das auf der Mantelseite des Wärmetauschers verteilt wird.ⓘ Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite [h_s]

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Formel

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Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite

Formel

`"h"_{"s"} = "J"_{"h"}*"Re"*("Pr"^0.333)*("k"_{"f"}/"d"_{"e"})*("μ"/"μ"_{"W"})^0.14`

Beispiel

`"1876.784W/m²*K"="0.008"*"1000"*(("3.27")^0.333)*("3.4W/(m*K)"/"21.5mm")*("1.005Pa*s"/"1.006Pa*s")^0.14`

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Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite = Wärmeübertragungsfaktor*Reynoldszahl für Flüssigkeit*(Prandlt-Nummer für Flüssigkeit^0.333)*(Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher/Äquivalenter Durchmesser im Wärmetauscher)*(Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur/Flüssigkeitsviskosität bei Rohrwandtemperatur)^0.14
h_s = J_h*Re*(Pr^0.333)*(k_f/d_e)*(μ/μ_W)^0.14
Diese formel verwendet 8 Variablen

Verwendete Variablen

Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite - (Gemessen in Watt pro Quadratmeter pro Kelvin) - Der mantelseitige Wärmeübertragungskoeffizient ist der Wert des Wärmeübertragungskoeffizienten für das Fluid, das auf der Mantelseite des Wärmetauschers verteilt wird.
Wärmeübertragungsfaktor - Der Wärmeübertragungsfaktor ist eine dimensionslose Größe, die zur Charakterisierung der Wärmemenge verwendet wird, die von einer Flüssigkeit übertragen wird, wenn sie durch ein Rohr oder eine Leitung fließt.
Reynoldszahl für Flüssigkeit - Die Reynoldszahl für Flüssigkeiten ist definiert als das Verhältnis der Trägheitskraft zur Viskositätskraft der Flüssigkeit.
Prandlt-Nummer für Flüssigkeit - Die Prandlt-Zahl für Flüssigkeit ist das Verhältnis der konduktiven zur konvektiven Wärmeübertragung der Flüssigkeit.
Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher ist die Proportionalitätskonstante für den Wärmefluss während der Wärmeleitungsübertragung in einem Wärmetauscher.
Äquivalenter Durchmesser im Wärmetauscher - (Gemessen in Meter) - Der äquivalente Durchmesser im Wärmetauscher stellt eine einzelne charakteristische Länge dar, die die Querschnittsform und den Strömungsweg eines nicht kreisförmigen oder unregelmäßig geformten Kanals oder Kanals berücksichtigt.
Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur - (Gemessen in Pascal Sekunde) - Die Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur im Wärmetauscher ist eine grundlegende Eigenschaft von Flüssigkeiten, die ihren Strömungswiderstand in einem Wärmetauscher charakterisiert.
Flüssigkeitsviskosität bei Rohrwandtemperatur - (Gemessen in Pascal Sekunde) - Die Flüssigkeitsviskosität bei der Rohrwandtemperatur wird als die Temperatur der Rohrwand definiert, bei der die Flüssigkeit mit ihr in Kontakt kommt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Wärmeübertragungsfaktor: 0.008 --> Keine Konvertierung erforderlich
Reynoldszahl für Flüssigkeit: 1000 --> Keine Konvertierung erforderlich
Prandlt-Nummer für Flüssigkeit: 3.27 --> Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher: 3.4 Watt pro Meter pro K --> 3.4 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
Äquivalenter Durchmesser im Wärmetauscher: 21.5 Millimeter --> 0.0215 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur: 1.005 Pascal Sekunde --> 1.005 Pascal Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Flüssigkeitsviskosität bei Rohrwandtemperatur: 1.006 Pascal Sekunde --> 1.006 Pascal Sekunde Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

h_s = J_h*Re*(Pr^0.333)*(k_f/d_e)*(μ/μ_W)^0.14 --> 0.008*1000*(3.27^0.333)*(3.4/0.0215)*(1.005/1.006)^0.14

Auswerten ... ...

h_s = 1876.78436632618

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

1876.78436632618 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

1876.78436632618 ≈ 1876.784 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin <-- Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rishi Vadodaria

Malviya National Institute of Technology (MNIT JAIPUR), JAIPUR

Rishi Vadodaria hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Prerana Bakli

Universität von Hawaii in Mānoa (Äh, Manoa), Hawaii, USA

Prerana Bakli hat diesen Rechner und 1600+ weitere Rechner verifiziert!

< 19 Wärmeübertragungskoeffizient in Wärmetauschern Taschenrechner

Wärmeübergangskoeffizient für Kondensation außerhalb horizontaler Rohre

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.95*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*([g]/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*(Anzahl der Rohre im Wärmetauscher*Länge des Rohrs im Wärmetauscher/Massendurchfluss im Wärmetauscher))^(1/3))*(Anzahl der Rohre in der vertikalen Reihe des Wärmetauschers^(-1/6))

Wärmeübergangskoeffizient für Kondensation in vertikalen Rohren

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.926*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*[g]*(pi*Rohrinnendurchmesser im Wärmetauscher*Anzahl der Rohre im Wärmetauscher/Massendurchfluss im Wärmetauscher))^(1/3)

Wärmeübergangskoeffizient für Kondensation außerhalb vertikaler Rohre

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.926*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*[g]*(pi*Rohraußendurchmesser*Anzahl der Rohre im Wärmetauscher/Massendurchfluss im Wärmetauscher))^(1/3)

Maximaler Wärmefluss im Verdampfungsprozess

Gehen Maximaler Wärmefluss = (pi/24)*Latente Verdampfungswärme*Wasserdampfdichte*(Grenzflächenspannung*([g]/Wasserdampfdichte^2)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Wasserdampfdichte))^(1/4)*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung+Wasserdampfdichte)/(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung))^(1/2)

Wärmeübergangskoeffizient mit Rohrbelastung für Kondensation außerhalb horizontaler Rohre

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.95*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*([g])/(Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur*Horizontale Rohrbeladung))^(1/3))*(Anzahl der Rohre in der vertikalen Reihe des Wärmetauschers^(-1/6))

Wärmeübergangskoeffizient für die Unterkühlung in vertikalen Rohren

Gehen Innerer Unterkühlungskoeffizient = 7.5*(4*(Massendurchfluss im Wärmetauscher/(Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur*Rohrinnendurchmesser im Wärmetauscher*pi))*((Spezifische Wärmekapazität*Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung^2*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher^2)/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur))^(1/3)

Wärmeübertragungskoeffizient für die Unterkühlung außerhalb horizontaler Rohre

Gehen Unterkühlungskoeffizient = 116*((Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher^3)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung/Rohraußendurchmesser)*(Spezifische Wärmekapazität/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*Wärmeausdehnungskoeffizient für Flüssigkeiten*(Filmtemperatur-Temperatur der Massenflüssigkeit))^0.25

Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite

Gehen Wärmeübertragungskoeffizient auf der Mantelseite = Wärmeübertragungsfaktor*Reynoldszahl für Flüssigkeit*(Prandlt-Nummer für Flüssigkeit^0.333)*(Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher/Äquivalenter Durchmesser im Wärmetauscher)*(Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur/Flüssigkeitsviskosität bei Rohrwandtemperatur)^0.14

Wärmeübergangskoeffizient mit Rohrbelastung für Kondensation außerhalb vertikaler Rohre

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.926*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*[g]/((Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur*Außenrohrbelastung)))^(1/3)

Wärmeübergangskoeffizient mit Rohrbelastung für Kondensation in vertikalen Rohren

Wärmeübertragungskoeffizient für Plattenwärmetauscher

Gehen Plattenfilmkoeffizient = 0.26*(Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher/Äquivalenter Durchmesser im Wärmetauscher)*(Reynoldszahl für Flüssigkeit^0.65)*(Prandlt-Nummer für Flüssigkeit^0.4)*(Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur/Flüssigkeitsviskosität bei Rohrwandtemperatur)^0.14

Wärmeübertragungskoeffizient für Wasser auf der Rohrseite im Rohrbündelwärmetauscher

Gehen Rohrseitiger Wärmeübertragungskoeffizient = 4200*(1.35+0.02*(Wassertemperatur))*(Flüssigkeitsgeschwindigkeit im Wärmetauscher^0.8)/(Rohrinnendurchmesser im Wärmetauscher)^0.2

Vertikale Rohrbeladung für Innenkondensation

Gehen Rohrbeladung = Kondensatfluss/(Anzahl der Rohre im Wärmetauscher*pi*Rohrinnendurchmesser im Wärmetauscher)

Vertikale Rohrbeladung für Außenkondensation

Gehen Außenrohrbelastung = Kondensatfluss/(Anzahl der Rohre im Wärmetauscher*pi*Rohraußendurchmesser)

Anzahl der Rohre im Horizontalkondensator bei gegebener Kondensatdurchflussrate und Rohrbeladung

Gehen Anzahl der Rohre im Wärmetauscher = Kondensatfluss/(Horizontale Rohrbeladung*Länge des Rohrs im Wärmetauscher)

Länge der Rohre im Horizontalkondensator bei gegebener Rohrbeladung und Kondensatdurchflussrate

Gehen Länge des Rohrs im Wärmetauscher = Kondensatfluss/(Anzahl der Rohre im Wärmetauscher*Horizontale Rohrbeladung)

Horizontale Rohrbeladung für Außenkondensation

Gehen Horizontale Rohrbeladung = Kondensatfluss/(Anzahl der Rohre im Wärmetauscher*Länge des Rohrs im Wärmetauscher)

Reynolds-Zahl für Kondensatfilm bei gegebener Rohrbelastung

Gehen Reynolds-Zahl für Kondensatfilm = (4*Rohrbeladung)/(Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)

Vertikale Rohrbelastung bei gegebener Reynolds-Zahl für Kondensatfilm

Gehen Rohrbeladung = (Reynolds-Zahl für Kondensatfilm*Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)/4

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