Calculadora Factor de eliminación de calor del colector

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✖El caudal másico es la masa de una sustancia que pasa por unidad de tiempo. Su unidad es kilogramo por segundo en unidades SI.ⓘ Tasa de flujo másico [m]			+10% -10%
✖Capacidad calorífica específica a presión constante significa la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de una unidad de masa de gas en 1 grado a presión constante.ⓘ Capacidad calorífica específica a presión constante [C_p]			+10% -10%
✖El coeficiente de pérdida total se define como la pérdida de calor del colector por unidad de área de la placa absorbente y la diferencia de temperatura entre la placa absorbente y el aire circundante.ⓘ Coeficiente de pérdida total [U_l]			+10% -10%
✖El área bruta del colector es el área de la cubierta superior, incluido el marco.ⓘ Área de colector bruto [A_c]			+10% -10%
✖El factor de eficiencia del colector se define como la relación entre la potencia real del colector térmico y la potencia de un colector ideal cuya temperatura de absorción es igual a la temperatura del fluido.ⓘ Factor de eficiencia del colector [F′]			+10% -10%

✖El factor de eliminación de calor del colector es la relación entre la transferencia de calor real y la máxima transferencia de calor posible a través de la placa del colector.ⓘ Factor de eliminación de calor del colector [F_R]

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Fórmula

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Factor de eliminación de calor del colector

Fórmula

`"F"_{"R"} = ("m"*"C"_{"p"})/("U"_{"l"}*"A"_{"c"})*(1-e^(-("F′"*"U"_{"l"}*"A"_{"c"})/("m"*"C"_{"p"})))`

Ejemplo

`"0.299877"=("5kg/s"*"1.005kJ/kg*K")/("1.25W/m²*K"*"11m²")*(1-e^(-("0.3"*"1.25W/m²*K"*"11m²")/("5kg/s"*"1.005kJ/kg*K")))`

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Factor de eliminación de calor del colector Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Factor de eliminación de calor del colector = (Tasa de flujo másico*Capacidad calorífica específica a presión constante)/(Coeficiente de pérdida total*Área de colector bruto)*(1-e^(-(Factor de eficiencia del colector*Coeficiente de pérdida total*Área de colector bruto)/(Tasa de flujo másico*Capacidad calorífica específica a presión constante)))
F_R = (m*C_p)/(U_l*A_c)*(1-e^(-(F′*U_l*A_c)/(m*C_p)))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variables

Constantes utilizadas

e - la constante de napier Valor tomado como 2.71828182845904523536028747135266249

Variables utilizadas

Factor de eliminación de calor del colector - El factor de eliminación de calor del colector es la relación entre la transferencia de calor real y la máxima transferencia de calor posible a través de la placa del colector.
Tasa de flujo másico - (Medido en Kilogramo/Segundo) - El caudal másico es la masa de una sustancia que pasa por unidad de tiempo. Su unidad es kilogramo por segundo en unidades SI.
Capacidad calorífica específica a presión constante - (Medido en Joule por kilogramo por K) - Capacidad calorífica específica a presión constante significa la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de una unidad de masa de gas en 1 grado a presión constante.
Coeficiente de pérdida total - (Medido en Vatio por metro cuadrado por Kelvin) - El coeficiente de pérdida total se define como la pérdida de calor del colector por unidad de área de la placa absorbente y la diferencia de temperatura entre la placa absorbente y el aire circundante.
Área de colector bruto - (Medido en Metro cuadrado) - El área bruta del colector es el área de la cubierta superior, incluido el marco.
Factor de eficiencia del colector - El factor de eficiencia del colector se define como la relación entre la potencia real del colector térmico y la potencia de un colector ideal cuya temperatura de absorción es igual a la temperatura del fluido.

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

Tasa de flujo másico: 5 Kilogramo/Segundo --> 5 Kilogramo/Segundo No se requiere conversión
Capacidad calorífica específica a presión constante: 1.005 Kilojulio por kilogramo por K --> 1005 Joule por kilogramo por K (Verifique la conversión aquí)
Coeficiente de pérdida total: 1.25 Vatio por metro cuadrado por Kelvin --> 1.25 Vatio por metro cuadrado por Kelvin No se requiere conversión
Área de colector bruto: 11 Metro cuadrado --> 11 Metro cuadrado No se requiere conversión
Factor de eficiencia del colector: 0.3 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

F_R = (m*C_p)/(U_l*A_c)*(1-e^(-(F′*U_l*A_c)/(m*C_p))) --> (5*1005)/(1.25*11)*(1-e^(-(0.3*1.25*11)/(5*1005)))

Evaluar ... ...

F_R = 0.299876899358204

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.299876899358204 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.299876899358204 ≈ 0.299877 <-- Factor de eliminación de calor del colector

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por ADITYA RAWAT

UNIVERSIDAD DIT (DITU), Dehradún

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Verificada por Ravi Khiyani

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

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

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Eficiencia de recolección cuando el factor de eficiencia del colector está presente

Vamos Eficiencia de Cobranza Instantánea = (Factor de eficiencia del colector*(Área de la placa absorbente/Área de colector bruto)*Producto promedio de transmisividad-absorción)-(Factor de eficiencia del colector*Área de la placa absorbente*Coeficiente de pérdida total*(Promedio de la temperatura de entrada y salida del fluido-Temperatura ambiente)*1/Incidente de flujo en la cubierta superior)

Eficiencia de recolección cuando el factor de eliminación de calor está presente

Vamos Eficiencia de Cobranza Instantánea = Factor de eliminación de calor del colector*(Área de la placa absorbente/Área de colector bruto)*(Flujo absorbido por placa/Incidente de flujo en la cubierta superior-((Coeficiente de pérdida total*(Colector de placa plana de temperatura del fluido de entrada-Temperatura ambiente))/Incidente de flujo en la cubierta superior))

Factor de eliminación de calor del colector

Vamos Factor de eliminación de calor del colector = (Tasa de flujo másico*Capacidad calorífica específica a presión constante)/(Coeficiente de pérdida total*Área de colector bruto)*(1-e^(-(Factor de eficiencia del colector*Coeficiente de pérdida total*Área de colector bruto)/(Tasa de flujo másico*Capacidad calorífica específica a presión constante)))

Eficiencia de recolección cuando el producto de transmisividad-absorción promedio está presente

Vamos Eficiencia de Cobranza Instantánea = Factor de eliminación de calor del colector*(Área de la placa absorbente/Área de colector bruto)*(Producto promedio de transmisividad-absorción-(Coeficiente de pérdida total*(Colector de placa plana de temperatura del fluido de entrada-Temperatura ambiente))/Incidente de flujo en la cubierta superior)

Pérdida de calor del colector

Vamos Pérdida de calor del colector = Coeficiente de pérdida total*Área de la placa absorbente*(Temperatura media de la placa absorbente-Temperatura ambiente)

Eficiencia de recolección cuando la temperatura del fluido está presente

Vamos Eficiencia de Cobranza Instantánea = (0.692-4.024*(Colector de placa plana de temperatura del fluido de entrada-Temperatura ambiente))/Incidente de flujo en la cubierta superior

Transmisividad Producto de absorbencia

Vamos Transmisividad - Producto de absorbencia = transmisividad*Absorción/(1-(1-Absorción)*Reflectividad difusa)

Eficiencia de recolección instantánea

Vamos Eficiencia de Cobranza Instantánea = Ganancia de calor útil/(Área de colector bruto*Incidente de flujo en la cubierta superior)

Ganancia de calor útil

Vamos Ganancia de calor útil = Área de la placa absorbente*Flujo absorbido por placa-Pérdida de calor del colector

Coeficiente de pérdida inferior

Vamos Coeficiente de pérdida inferior = Conductividad Térmica del Aislamiento/Grosor del aislamiento

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