Calculadora Flujo de calor unidimensional

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Conceptos básicos de HMT

Conducción

Convección

Intercambiador de calor

Radiación

Transferencia de masa por convección

✖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_o]			+10% -10%
✖El grosor de la pared es simplemente el ancho de la pared que estamos considerando.ⓘ Espesor de pared [t]			+10% -10%
✖La Temperatura de la Pared 2 se define como el calor que mantiene la pared 2 en un sistema de 2 paredes.ⓘ Temperatura de la pared 2 [T_{wall 2}]			+10% -10%
✖La Temperatura de la Pared 1 es el grado o intensidad de calor presente en la Pared 1.ⓘ Temperatura de la pared 1 [T_{wall 1}]			+10% -10%

✖El flujo de calor es la tasa de transferencia de calor por unidad de área normal a la dirección del flujo de calor. Se denota con la letra "q".ⓘ Flujo de calor unidimensional [q']

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Fórmula

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Flujo de calor unidimensional

Fórmula

`"q'" = -"k"_{"o"}/"t"*("T"_{"wall 2"}-"T"_{"wall 1"})`

Ejemplo

`"1.300128W/m²"=-"10.18W/(m*K)"/"7.83m"*("299K"-"300K")`

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Flujo de calor unidimensional Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Flujo de calor = -Conductividad térmica de la aleta/Espesor de pared*(Temperatura de la pared 2-Temperatura de la pared 1)
q' = -k_o/t*(T_{wall 2}-T_{wall 1})
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Flujo de calor - (Medido en vatio por metro cuadrado) - El flujo de calor es la tasa de transferencia de calor por unidad de área normal a la dirección del flujo de calor. Se denota con la letra "q".
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.
Espesor de pared - (Medido en Metro) - El grosor de la pared es simplemente el ancho de la pared que estamos considerando.
Temperatura de la pared 2 - (Medido en Kelvin) - La Temperatura de la Pared 2 se define como el calor que mantiene la pared 2 en un sistema de 2 paredes.
Temperatura de la pared 1 - (Medido en Kelvin) - La Temperatura de la Pared 1 es el grado o intensidad de calor presente en la Pared 1.

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

Conductividad térmica de la aleta: 10.18 Vatio por metro por K --> 10.18 Vatio por metro por K No se requiere conversión
Espesor de pared: 7.83 Metro --> 7.83 Metro No se requiere conversión
Temperatura de la pared 2: 299 Kelvin --> 299 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura de la pared 1: 300 Kelvin --> 300 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

q' = -k_o/t*(T_{wall 2}-T_{wall 1}) --> -10.18/7.83*(299-300)

Evaluar ... ...

q' = 1.30012771392082

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.30012771392082 vatio por metro cuadrado --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.30012771392082 ≈ 1.300128 vatio por metro cuadrado <-- Flujo de calor

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!

Verificada por Equipo Softusvista

Oficina Softusvista (Pune), India

¡Equipo Softusvista ha verificado esta calculadora y 1100+ más calculadoras!

< 13 Transferencia de calor y masa Calculadoras

Transferencia de calor por conducción en la base

Vamos Tasa de transferencia de calor conductivo = (Conductividad térmica*Área transversal de la aleta*Perímetro de la aleta*Coeficiente de transferencia de calor por convección)^0.5*(Temperatura básica-Temperatura ambiente)

Intercambio de calor por radiación debido a la disposición geométrica

Vamos Transferencia de calor = emisividad*Área*[Stefan-BoltZ]*Factor de forma*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))

Intercambio de calor de cuerpos negros por radiación

Vamos Transferencia de calor = emisividad*[Stefan-BoltZ]*Área*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))

Transferencia de calor según la ley de Fourier

Vamos Flujo de calor a través de un cuerpo = -(Conductividad térmica del material*Área de superficie del flujo de calor*Diferencia de temperatura/Espesor)

Flujo de calor unidimensional

Vamos Flujo de calor = -Conductividad térmica de la aleta/Espesor de pared*(Temperatura de la pared 2-Temperatura de la pared 1)

Ley de enfriamiento de Newton

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

Emitancia de la superficie del cuerpo no ideal

Vamos Emitancia de superficie radiante de superficie real = emisividad*[Stefan-BoltZ]*Temperatura de la superficie^(4)

Procesos Convectivos Coeficiente de Transferencia de Calor

Vamos Flujo de calor = Coeficiente de transferencia de calor*(Temperatura de la superficie-Temperatura de recuperación)

Conductividad térmica dado el espesor crítico de aislamiento para cilindros

Vamos Conductividad térmica de la aleta = Espesor crítico de aislamiento*Coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior

Diámetro de varilla Aleta circular dada Área de sección transversal

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

Resistencia Térmica en la Transferencia de Calor por Convección

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

Espesor crítico de aislamiento para cilindros

Vamos Espesor crítico de aislamiento = Conductividad térmica de la aleta/Coeficiente de transferencia de calor

Transferencia de calor

Vamos Tasa de flujo de calor = Diferencia de potencial térmico/Resistencia termica

< 13 Conducción, Convección y Radiación Calculadoras

Transferencia de calor por conducción en la base

Intercambio de calor por radiación debido a la disposición geométrica

Vamos Transferencia de calor = emisividad*Área*[Stefan-BoltZ]*Factor de forma*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))

Intercambio de calor de cuerpos negros por radiación

Vamos Transferencia de calor = emisividad*[Stefan-BoltZ]*Área*(Temperatura de la superficie 1^(4)-Temperatura de la superficie 2^(4))

Transferencia de calor según la ley de Fourier

Vamos Flujo de calor a través de un cuerpo = -(Conductividad térmica del material*Área de superficie del flujo de calor*Diferencia de temperatura/Espesor)

Flujo de calor unidimensional

Vamos Flujo de calor = -Conductividad térmica de la aleta/Espesor de pared*(Temperatura de la pared 2-Temperatura de la pared 1)

Ley de enfriamiento de Newton

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

Emitancia de la superficie del cuerpo no ideal

Vamos Emitancia de superficie radiante de superficie real = emisividad*[Stefan-BoltZ]*Temperatura de la superficie^(4)

Procesos Convectivos Coeficiente de Transferencia de Calor

Vamos Flujo de calor = Coeficiente de transferencia de calor*(Temperatura de la superficie-Temperatura de recuperación)

Conductividad térmica dado el espesor crítico de aislamiento para cilindros

Vamos Conductividad térmica de la aleta = Espesor crítico de aislamiento*Coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior

Resistencia Térmica en Conducción

Vamos Resistencia termica = (Espesor)/(Conductividad térmica de la aleta*Área transversal)

Resistencia Térmica en la Transferencia de Calor por Convección

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

Espesor crítico de aislamiento para cilindros

Vamos Espesor crítico de aislamiento = Conductividad térmica de la aleta/Coeficiente de transferencia de calor

Transferencia de calor

Vamos Tasa de flujo de calor = Diferencia de potencial térmico/Resistencia termica

Flujo de calor unidimensional Fórmula

Flujo de calor = -Conductividad térmica de la aleta/Espesor de pared*(Temperatura de la pared 2-Temperatura de la pared 1)
q' = -k_o/t*(T_{wall 2}-T_{wall 1})

¿Qué es el flujo de calor?

El flujo de calor es la tasa de energía térmica que atraviesa una superficie. Dependiendo de la definición exacta de flujo de calor, su unidad se puede expresar como W / m2 o W.

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