Thermischer Widerstand für die Leitung an der Rohrwand Taschenrechner

✖Der Außenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Außenfläche des Zylinders.ⓘ Außenradius des Zylinders [r₂]			+10% -10%
✖Der Innenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Innenfläche des Zylinders.ⓘ Innenradius des Zylinders [r₁]			+10% -10%
✖Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Distanzeinheit fließt.ⓘ Wärmeleitfähigkeit [k]			+10% -10%
✖Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.ⓘ Länge des Zylinders [l]			+10% -10%

✖Der Wärmewiderstand ist eine Wärmeeigenschaft und ein Maß für die Temperaturdifferenz, mit der ein Objekt oder Material einem Wärmefluss Widerstand leistet.ⓘ Thermischer Widerstand für die Leitung an der Rohrwand [R_th]

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Formel

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Thermischer Widerstand für die Leitung an der Rohrwand

Formel

`"R"_{"th"} = (ln("r"_{"2"}/"r"_{"1"}))/(2*pi*"k"*"l")`

Beispiel

`"0.019531K/W"=(ln("12.5m"/"2.5m"))/(2*pi*"2.15W/(m*K)"*"6.1m")`

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Thermischer Widerstand für die Leitung an der Rohrwand Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Wärmewiderstand = (ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
R_th = (ln(r₂/r₁))/(2*pi*k*l)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 5 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Funktionen

ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)

Verwendete Variablen

Wärmewiderstand - (Gemessen in kelvin / Watt) - Der Wärmewiderstand ist eine Wärmeeigenschaft und ein Maß für die Temperaturdifferenz, mit der ein Objekt oder Material einem Wärmefluss Widerstand leistet.
Außenradius des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Außenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Außenfläche des Zylinders.
Innenradius des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Innenradius des Zylinders ist eine gerade Linie von der Mitte über die Basis des Zylinders bis zur Innenfläche des Zylinders.
Wärmeleitfähigkeit - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmedurchgangsrate durch ein bestimmtes Material, ausgedrückt als Wärmemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Distanzeinheit fließt.
Länge des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Außenradius des Zylinders: 12.5 Meter --> 12.5 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Innenradius des Zylinders: 2.5 Meter --> 2.5 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit: 2.15 Watt pro Meter pro K --> 2.15 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
Länge des Zylinders: 6.1 Meter --> 6.1 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

R_th = (ln(r₂/r₁))/(2*pi*k*l) --> (ln(12.5/2.5))/(2*pi*2.15*6.1)

Auswerten ... ...

R_th = 0.0195310712438725

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

0.0195310712438725 kelvin / Watt --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

0.0195310712438725 ≈ 0.019531 kelvin / Watt <-- Wärmewiderstand

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Ayush gupta

Universitätsschule für chemische Technologie-USCT (GGSIPU), Neu-Delhi

Ayush gupta hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Soupayan-Banerjee

Nationale Universität für Justizwissenschaft (NUJS), Kalkutta

Soupayan-Banerjee hat diesen Rechner und 800+ weitere Rechner verifiziert!

< 8 Thermischer Widerstand Taschenrechner

Thermischer Widerstand für die Leitung an der Rohrwand

Gehen Wärmewiderstand = (ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)

Innerer Wärmeübergangskoeffizient bei gegebenem innerem Wärmewiderstand

Gehen Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion = 1/(Innenbereich*Wärmewiderstand)

Innenbereich mit gegebenem Wärmewiderstand für die Innenfläche

Gehen Innenbereich = 1/(Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion*Wärmewiderstand)

Wärmewiderstand für Konvektion an der Innenfläche

Gehen Wärmewiderstand = 1/(Innenbereich*Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion)

Äußerer Wärmeübertragungskoeffizient bei gegebenem Wärmewiderstand

Gehen Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient = 1/(Wärmewiderstand*Außenbereich)

Wärmewiderstand für Konvektion an der Außenfläche

Gehen Wärmewiderstand = 1/(Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient*Außenbereich)

Außenbereich mit äußerem Wärmewiderstand

Gehen Außenbereich = 1/(Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient*Wärmewiderstand)

Gesamter thermischer Widerstand

Gehen Gesamtwärmewiderstand = 1/(Wärmedurchgangskoeffizient*Bereich)

< 20 Wärmeübertragung von ausgedehnten Oberflächen (Rippen), kritische Dicke der Isolierung und Wärmewiderstand Taschenrechner

Wärmeableitung von der Rippe, die Wärme an der Endspitze verliert

Gehen Rippen-Wärmeübertragungsrate = (sqrt(Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient*Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche))*(Oberflächentemperatur-Umgebungstemperatur)*((tanh((sqrt((Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient)/(Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche)))*Länge der Fin)+(Hitzeübertragungskoeffizient)/(Wärmeleitfähigkeit von Fin*(sqrt(Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient/Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche)))))/(1+tanh((sqrt((Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient)/(Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche)))*Länge der Fin*(Hitzeübertragungskoeffizient)/(Wärmeleitfähigkeit von Fin*(sqrt((Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient)/(Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche))))))

Wärmeableitung von der an der Endspitze isolierten Rippe

Gehen Rippen-Wärmeübertragungsrate = (sqrt((Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient*Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche)))*(Oberflächentemperatur-Umgebungstemperatur)*tanh((sqrt((Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient)/(Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche)))*Länge der Fin)

Wärmeableitung von der unendlich langen Flosse

Gehen Rippen-Wärmeübertragungsrate = ((Umfang von Fin*Hitzeübertragungskoeffizient*Wärmeleitfähigkeit von Fin*Querschnittsfläche)^0.5)*(Oberflächentemperatur-Umgebungstemperatur)

Thermischer Widerstand für die Leitung an der Rohrwand

Gehen Wärmewiderstand = (ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)

Wärmeübertragung in Rippen bei gegebener Rippeneffizienz

Gehen Rippen-Wärmeübertragungsrate = Wärmedurchgangskoeffizient*Bereich*Flosseneffizienz*Gesamttemperaturunterschied

Newtons Gesetz der Abkühlung

Gehen Wärmefluss = Hitzeübertragungskoeffizient*(Oberflächentemperatur-Temperatur des charakteristischen Fluids)

Biot-Nummer unter Verwendung der charakteristischen Länge

Gehen Biot-Nummer = (Hitzeübertragungskoeffizient*Charakteristische Länge)/(Wärmeleitfähigkeit von Fin)

Kritischer Isolationsradius der Hohlkugel

Gehen Kritischer Isolationsradius = 2*Wärmeleitfähigkeit der Isolierung/Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient

Kritischer Isolationsradius des Zylinders

Gehen Kritischer Isolationsradius = Wärmeleitfähigkeit der Isolierung/Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient

Korrekturlänge für zylindrische Flosse mit nicht-adiabatischer Spitze

Gehen Korrekturlänge für zylindrische Rippe = Länge der Fin+(Durchmesser der zylindrischen Flosse/4)

Innerer Wärmeübergangskoeffizient bei gegebenem innerem Wärmewiderstand

Gehen Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion = 1/(Innenbereich*Wärmewiderstand)

Innenbereich mit gegebenem Wärmewiderstand für die Innenfläche

Gehen Innenbereich = 1/(Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion*Wärmewiderstand)

Wärmewiderstand für Konvektion an der Innenfläche

Gehen Wärmewiderstand = 1/(Innenbereich*Wärmeübertragungskoeffizient der inneren Konvektion)

Äußerer Wärmeübertragungskoeffizient bei gegebenem Wärmewiderstand

Gehen Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient = 1/(Wärmewiderstand*Außenbereich)

Wärmewiderstand für Konvektion an der Außenfläche

Gehen Wärmewiderstand = 1/(Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient*Außenbereich)

Außenbereich mit äußerem Wärmewiderstand

Gehen Außenbereich = 1/(Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient*Wärmewiderstand)

Korrekturlänge für dünne rechteckige Flosse mit nicht-adiabatischer Spitze

Gehen Korrekturlänge für dünne rechteckige Flosse = Länge der Fin+(Dicke der Fin/2)

Volumetrische Wärmeerzeugung in stromführenden elektrischen Leitern

Gehen Volumetrische Wärmeerzeugung = (Elektrische Stromdichte^2)*Widerstand

Korrekturlänge für quadratische Flosse mit nicht-adiabatischer Spitze

Gehen Korrekturlänge für Quadratflosse = Länge der Fin+(Breite der Fin/4)

Gesamter thermischer Widerstand

Gehen Gesamtwärmewiderstand = 1/(Wärmedurchgangskoeffizient*Bereich)

Thermischer Widerstand für die Leitung an der Rohrwand Formel

Wärmewiderstand = (ln(Außenradius des Zylinders/Innenradius des Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)
R_th = (ln(r₂/r₁))/(2*pi*k*l)

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