Calculadora Número de biot utilizando longitud característica

✖El coeficiente de transferencia de calor es el calor transferido por unidad de área por kelvin. Por lo tanto, el área se incluye en la ecuación ya que representa el área sobre la cual tiene lugar la transferencia de calor.ⓘ Coeficiente de transferencia de calor [h_transfer]			+10% -10%
✖Longitud característica es la relación entre el volumen y el área.ⓘ Longitud característica [L_char]			+10% -10%
✖La conductividad térmica de Fin es la tasa de calor que pasa a través de Fin, expresada como la cantidad de calor que fluye por unidad de tiempo a través de una unidad de área con un gradiente de temperatura de un grado por unidad de distancia.ⓘ Conductividad térmica de la aleta [k_fin]			+10% -10%

✖El número de Biot es una cantidad adimensional que tiene la relación entre la resistencia de conducción interna y la resistencia de convección superficial.ⓘ Número de biot utilizando longitud característica [Bi]

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Fórmula

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Número de biot utilizando longitud característica

Fórmula

`"Bi" = ("h"_{"transfer"}*"L"_{"char"})/("k"_{"fin"})`

Ejemplo

`"0.388998"=("13.2W/m²*K"*"0.3m")/("10.18W/(m*K)")`

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Número de biot utilizando longitud característica Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Longitud característica)/(Conductividad térmica de la aleta)
Bi = (h_transfer*L_char)/(k_fin)
Esta fórmula usa 4 Variables

Variables utilizadas

Número de biota - El número de Biot es una cantidad adimensional que tiene la relación entre la resistencia de conducción interna y la resistencia de convección superficial.
Coeficiente de transferencia de calor - (Medido en Vatio por metro cuadrado por Kelvin) - El coeficiente de transferencia de calor es el calor transferido por unidad de área por kelvin. Por lo tanto, el área se incluye en la ecuación ya que representa el área sobre la cual tiene lugar la transferencia de calor.
Longitud característica - (Medido en Metro) - Longitud característica es la relación entre el volumen y el área.
Conductividad térmica de la aleta - (Medido en Vatio por metro por K) - La conductividad térmica de Fin es la tasa de calor que pasa a través de Fin, expresada como la cantidad de calor que fluye por unidad de tiempo a través de una unidad de área con un gradiente de temperatura de un grado por unidad de distancia.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Coeficiente de transferencia de calor: 13.2 Vatio por metro cuadrado por Kelvin --> 13.2 Vatio por metro cuadrado por Kelvin No se requiere conversión
Longitud característica: 0.3 Metro --> 0.3 Metro No se requiere conversión
Conductividad térmica de la aleta: 10.18 Vatio por metro por K --> 10.18 Vatio por metro por K No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

Bi = (h_transfer*L_char)/(k_fin) --> (13.2*0.3)/(10.18)

Evaluar ... ...

Bi = 0.388998035363458

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.388998035363458 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.388998035363458 ≈ 0.388998 <-- Número de biota

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Akshay Talbar

Universidad Vishwakarma (VU), Pune

¡Akshay Talbar ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

Verificada por Ravi Khiyani

Instituto de Tecnología y Ciencia Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indore

¡Ravi Khiyani ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

< 9 Transferencia de calor desde superficies extendidas (aletas) Calculadoras

Disipación de calor de la aleta que pierde calor en la punta final

Vamos Tasa de transferencia de calor de la aleta = (sqrt(Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor*Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal))*(Temperatura de la superficie-Temperatura ambiente)*((tanh((sqrt((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor)/(Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)))*Longitud de la aleta)+(Coeficiente de transferencia de calor)/(Conductividad térmica de la aleta*(sqrt(Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor/Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)))))/(1+tanh((sqrt((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor)/(Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)))*Longitud de la aleta*(Coeficiente de transferencia de calor)/(Conductividad térmica de la aleta*(sqrt((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor)/(Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal))))))

Disipación de calor de la aleta aislada en la punta final

Vamos Tasa de transferencia de calor de la aleta = (sqrt((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor*Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)))*(Temperatura de la superficie-Temperatura ambiente)*tanh((sqrt((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor)/(Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)))*Longitud de la aleta)

Disipación de calor de la aleta infinitamente larga

Vamos Tasa de transferencia de calor de la aleta = ((Perímetro de aleta*Coeficiente de transferencia de calor*Conductividad térmica de la aleta*Área de la sección transversal)^0.5)*(Temperatura de la superficie-Temperatura ambiente)

Transferencia de calor en aletas dada la eficiencia de la aleta

Vamos Tasa de transferencia de calor de la aleta = Coeficiente general de transferencia de calor*Área*Eficiencia de las aletas*Diferencia general de temperatura

Ley de enfriamiento de Newton

Vamos Flujo de calor = Coeficiente de transferencia de calor*(Temperatura de la superficie-Temperatura del fluido característico)

Número de biot utilizando longitud característica

Vamos Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Longitud característica)/(Conductividad térmica de la aleta)

Longitud de corrección para aletas cilíndricas con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta cilíndrica = Longitud de la aleta+(Diámetro de la aleta cilíndrica/4)

Longitud de corrección para aleta rectangular delgada con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta rectangular delgada = Longitud de la aleta+(Grosor de la aleta/2)

Longitud de corrección para aleta cuadrada con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta cuadrada = Longitud de la aleta+(Ancho de aleta/4)

< 20 Transferencia de calor desde superficies extendidas (aletas), espesor crítico del aislamiento y resistencia térmica Calculadoras

Disipación de calor de la aleta que pierde calor en la punta final

Disipación de calor de la aleta aislada en la punta final

Disipación de calor de la aleta infinitamente larga

Resistencia térmica para conducción en la pared del tubo

Vamos Resistencia termica = (ln(Radio exterior del cilindro/Radio interior del cilindro))/(2*pi*Conductividad térmica*Longitud del cilindro)

Transferencia de calor en aletas dada la eficiencia de la aleta

Vamos Tasa de transferencia de calor de la aleta = Coeficiente general de transferencia de calor*Área*Eficiencia de las aletas*Diferencia general de temperatura

Ley de enfriamiento de Newton

Vamos Flujo de calor = Coeficiente de transferencia de calor*(Temperatura de la superficie-Temperatura del fluido característico)

Número de biot utilizando longitud característica

Vamos Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Longitud característica)/(Conductividad térmica de la aleta)

Radio crítico de aislamiento de esfera hueca

Vamos Radio crítico de aislamiento = 2*Conductividad Térmica del Aislamiento/Coeficiente de transferencia de calor por convección externa

Radio crítico de aislamiento del cilindro

Vamos Radio crítico de aislamiento = Conductividad Térmica del Aislamiento/Coeficiente de transferencia de calor por convección externa

Longitud de corrección para aletas cilíndricas con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta cilíndrica = Longitud de la aleta+(Diámetro de la aleta cilíndrica/4)

Coeficiente de transferencia de calor interno dada la resistencia térmica interna

Vamos Coeficiente de transferencia de calor por convección interior = 1/(Área interior*Resistencia termica)

Área interior dada la resistencia térmica de la superficie interior

Vamos Área interior = 1/(Coeficiente de transferencia de calor por convección interior*Resistencia termica)

Resistencia térmica para convección en la superficie interna

Vamos Resistencia termica = 1/(Área interior*Coeficiente de transferencia de calor por convección interior)

Coeficiente de transferencia de calor exterior dada la resistencia térmica

Vamos Coeficiente de transferencia de calor por convección externa = 1/(Resistencia termica*Área exterior)

Resistencia térmica para convección en la superficie exterior

Vamos Resistencia termica = 1/(Coeficiente de transferencia de calor por convección externa*Área exterior)

Área exterior dada resistencia térmica exterior

Vamos Área exterior = 1/(Coeficiente de transferencia de calor por convección externa*Resistencia termica)

Longitud de corrección para aleta rectangular delgada con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta rectangular delgada = Longitud de la aleta+(Grosor de la aleta/2)

Longitud de corrección para aleta cuadrada con punta no adiabática

Vamos Longitud de corrección para aleta cuadrada = Longitud de la aleta+(Ancho de aleta/4)

Generación volumétrica de calor en conductores eléctricos que transportan corriente

Vamos Generación volumétrica de calor = (Densidad de corriente eléctrica^2)*Resistividad

Resistencia Térmica Total

Vamos Resistencia Térmica Total = 1/(Coeficiente general de transferencia de calor*Área)

< 5 Transferencia de calor y psicrometría Calculadoras

Humedad absoluta del aire a la temperatura inicial del aire

Vamos Humedad absoluta del aire (tg) = (((Coeficiente de transferencia de calor en fase líquida*(Temperatura interior-Temperatura de la capa líquida))-Coeficiente de transferencia de calor en fase gaseosa*(Temperatura del gas a granel-Temperatura interior))/(Coeficiente de transferencia de masa en fase gaseosa*Entalpía de evaporación))+Humedad Absoluta (ti)

Número de biot utilizando longitud característica

Vamos Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Longitud característica)/(Conductividad térmica de la aleta)

Flujo de calor

Vamos Flujo de calor = Conductividad térmica de la aleta*Temperatura del conductor/Longitud del conductor

Diámetro de varilla Aleta circular dada Área de sección transversal

Vamos Diámetro de varilla circular = sqrt((área de la sección transversal*4)/pi)

Longitud característica para sistema agrupado

Vamos Longitud característica = (Volumen)/(Área)

Número de biot utilizando longitud característica Fórmula

Número de biota = (Coeficiente de transferencia de calor*Longitud característica)/(Conductividad térmica de la aleta)
Bi = (h_transfer*L_char)/(k_fin)

¿Qué es el intercambiador de calor?

Un Intercambiador de Calor es un dispositivo que facilita el proceso de intercambio de calor entre dos fluidos que se encuentran a diferente temperatura.

¿Cuáles son los diferentes tipos de intercambiadores de calor?

Principalmente, el intercambiador de calor se divide en 4 categorías: intercambiador de calor tipo horquilla, intercambiador de calor de doble tubería, intercambiador de calor de carcasa y tubos

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