Calculadora Coeficiente de transferencia de calor global dado LMTD

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Intercambiador de calor

Conceptos básicos de HMT

Conducción

Transferencia de masa por convección

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Eficacia

Intercambiador de calor de aletas transversales

Relaciones UTN

✖El calor intercambiado es la cantidad de calor transferido entre dos objetos.ⓘ Intercambio de calor [Q]			+10% -10%
✖El factor de corrección es el que se multiplica con el resultado de una ecuación para corregir una cantidad conocida de error sistemático.ⓘ Factor de corrección [f]			+10% -10%
✖El área es la cantidad de espacio bidimensional que ocupa un objeto.ⓘ Zona [A]			+10% -10%
✖La diferencia de temperatura media logarítmica es el logaritmo de la media de los valores de temperatura.ⓘ Diferencia de temperatura media logarítmica [ΔT_m]			+10% -10%

✖El coeficiente de transferencia de calor total es la transferencia de calor por convección total entre un medio fluido (un fluido) y la superficie (pared) sobre la que fluye el fluido.ⓘ Coeficiente de transferencia de calor global dado LMTD [U]

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Fórmula

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Coeficiente de transferencia de calor global dado LMTD

Fórmula

`"U" = "Q"/("f"*"A"*"ΔT"_{"m"})`

Ejemplo

`"0.066667W/m²*K"="50W"/("0.5"*"50m²"*"30")`

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Coeficiente de transferencia de calor global dado LMTD Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Coeficiente general de transferencia de calor = Intercambio de calor/(Factor de corrección*Zona*Diferencia de temperatura media logarítmica)
U = Q/(f*A*ΔT_m)
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Coeficiente general de transferencia de calor - (Medido en Vatio por metro cuadrado por Kelvin) - El coeficiente de transferencia de calor total es la transferencia de calor por convección total entre un medio fluido (un fluido) y la superficie (pared) sobre la que fluye el fluido.
Intercambio de calor - (Medido en Vatio) - El calor intercambiado es la cantidad de calor transferido entre dos objetos.
Factor de corrección - El factor de corrección es el que se multiplica con el resultado de una ecuación para corregir una cantidad conocida de error sistemático.
Zona - (Medido en Metro cuadrado) - El área es la cantidad de espacio bidimensional que ocupa un objeto.
Diferencia de temperatura media logarítmica - La diferencia de temperatura media logarítmica es el logaritmo de la media de los valores de temperatura.

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

Intercambio de calor: 50 Vatio --> 50 Vatio No se requiere conversión
Factor de corrección: 0.5 --> No se requiere conversión
Zona: 50 Metro cuadrado --> 50 Metro cuadrado No se requiere conversión
Diferencia de temperatura media logarítmica: 30 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

U = Q/(f*A*ΔT_m) --> 50/(0.5*50*30)

Evaluar ... ...

U = 0.0666666666666667

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.0666666666666667 Vatio por metro cuadrado por Kelvin --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.0666666666666667 ≈ 0.066667 Vatio por metro cuadrado por Kelvin <-- Coeficiente general de transferencia de calor

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Nishan Poojary

Instituto de Tecnología y Gestión Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi

¡Nishan Poojary ha creado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

Verificada por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha verificado esta calculadora y 2500+ más calculadoras!

< 25 Intercambiador de calor Calculadoras

Diferencia de temperatura media logarítmica para contraflujo de un solo paso

Vamos Diferencia de temperatura media logarítmica = ((Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío)-(Temperatura de entrada del fluido frío-Temperatura de salida del fluido caliente))/ln((Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido frío-Temperatura de salida del fluido caliente))

Calor específico del agua caliente

Vamos Calor específico de fluido caliente = (Eficacia del intercambiador de calor*Valor más pequeño/Tasa de flujo másico de fluido caliente)*(1/((Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)))

Caudal másico de fluido caliente

Vamos Tasa de flujo másico de fluido caliente = (Eficacia del intercambiador de calor*Valor más pequeño/Calor específico de fluido caliente)*(1/((Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de salida del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)))

Calor específico del fluido frío

Vamos Calor específico del fluido frío = (Eficacia del intercambiador de calor*Valor más pequeño/Tasa de flujo másico de fluido frío)*(1/((Temperatura de salida del fluido frío-Temperatura de entrada del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)))

Caudal másico de fluido frío

Vamos Tasa de flujo másico de fluido frío = (Eficacia del intercambiador de calor*Valor más pequeño/Calor específico del fluido frío)*(1/((Temperatura de salida del fluido frío-Temperatura de entrada del fluido frío)/(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)))

Coeficiente de transferencia de calor por convección del intercambiador de calor de tipo de almacenamiento dado el factor de tiempo

Vamos Coeficiente de transferencia de calor por convección = (factor de tiempo*Calor específico del material de la matriz*Masa de Sólido)/(Área de superficie*Tiempo total tomado)

Área de superficie de transferencia de calor por unidad de longitud dado el factor de tiempo

Vamos Área de superficie = (factor de tiempo*Calor específico del material de la matriz*Masa de Sólido)/(Coeficiente de transferencia de calor por convección*Tiempo total tomado)

Tiempo necesario para el intercambiador de calor de tipo de almacenamiento

Vamos Tiempo total tomado = (factor de tiempo*Calor específico del material de la matriz*Masa de Sólido)/(Área de superficie*Coeficiente de transferencia de calor por convección)

Factor de tiempo del intercambiador de calor de tipo de almacenamiento

Vamos factor de tiempo = (Coeficiente de transferencia de calor por convección*Área de superficie*Tiempo total tomado)/(Calor específico del material de la matriz*Masa de Sólido)

Masa de sólido por unidad de longitud de matriz

Vamos Masa de Sólido = (Coeficiente de transferencia de calor por convección*Área de superficie*Tiempo total tomado)/(factor de tiempo*Calor específico del material de la matriz)

Calor específico del material de la matriz

Vamos Calor específico del material de la matriz = (Coeficiente de transferencia de calor por convección*Área de superficie*Tiempo total tomado)/(factor de tiempo*Masa de Sólido)

Área de superficie de transferencia de calor por unidad de longitud de matriz en intercambiador de calor de tipo almacenamiento

Vamos Área de superficie = (Factor de ubicación*Calor específico de fluido*Caudal másico)/(Coeficiente de transferencia de calor por convección*Distancia del punto al eje YY)

Coeficiente de transferencia de calor por convección del intercambiador de calor de tipo de almacenamiento

Vamos Coeficiente de transferencia de calor por convección = (Factor de ubicación*Calor específico de fluido*Caudal másico)/(Área de superficie*Distancia del punto al eje YY)

Calor específico de fluido en intercambiador de calor de tipo almacenamiento

Vamos Calor específico de fluido = (Coeficiente de transferencia de calor por convección*Área de superficie*Distancia del punto al eje YY)/(Factor de ubicación*Caudal másico)

Caudal másico de fluido en intercambiador de calor tipo almacenamiento

Vamos Caudal másico = (Coeficiente de transferencia de calor por convección*Área de superficie*Distancia del punto al eje YY)/(Calor específico de fluido*Factor de ubicación)

Factor de ubicación a la distancia X del intercambiador de calor

Vamos Factor de ubicación = (Coeficiente de transferencia de calor por convección*Área de superficie*Distancia del punto al eje YY)/(Calor específico de fluido*Caudal másico)

Temperatura de entrada de fluido caliente

Vamos Temperatura de entrada del fluido caliente = (Intercambio de calor/(Eficacia del intercambiador de calor*Valor más pequeño))+Temperatura de entrada del fluido frío

Temperatura de entrada del fluido frío

Vamos Temperatura de entrada del fluido frío = Temperatura de entrada del fluido caliente-(Intercambio de calor/(Eficacia del intercambiador de calor*Valor más pequeño))

Método NTU intercambiado por calor

Vamos Intercambio de calor = Eficacia del intercambiador de calor*Valor más pequeño*(Temperatura de entrada del fluido caliente-Temperatura de entrada del fluido frío)

Coeficiente de transferencia de calor global dado LMTD

Vamos Coeficiente general de transferencia de calor = Intercambio de calor/(Factor de corrección*Zona*Diferencia de temperatura media logarítmica)

Factor de corrección en intercambiador de calor

Vamos Factor de corrección = Intercambio de calor/(Coeficiente general de transferencia de calor*Zona*Diferencia de temperatura media logarítmica)

Diferencia de temperatura media logarítmica

Vamos Diferencia de temperatura media logarítmica = Intercambio de calor/(Factor de corrección*Coeficiente general de transferencia de calor*Zona)

Área del intercambiador de calor

Vamos Zona = Intercambio de calor/(Coeficiente general de transferencia de calor*Diferencia de temperatura media logarítmica*Factor de corrección)

Intercambio de calor

Vamos Intercambio de calor = Factor de corrección*Coeficiente general de transferencia de calor*Zona*Diferencia de temperatura media logarítmica

Relación de capacidad

Vamos Relación de capacidad calorífica = Capacidad calorífica mínima/Capacidad calorífica máxima

Coeficiente de transferencia de calor global dado LMTD Fórmula

Coeficiente general de transferencia de calor = Intercambio de calor/(Factor de corrección*Zona*Diferencia de temperatura media logarítmica)
U = Q/(f*A*ΔT_m)

¿Qué es el intercambiador de calor?

Un intercambiador de calor es un sistema que se utiliza para transferir calor entre dos o más fluidos. Los intercambiadores de calor se utilizan tanto en procesos de enfriamiento como de calentamiento. Los fluidos pueden estar separados por una pared sólida para evitar la mezcla o pueden estar en contacto directo. Son ampliamente utilizados en calefacción de espacios, refrigeración, aire acondicionado, centrales eléctricas, plantas químicas, plantas petroquímicas, refinerías de petróleo, procesamiento de gas natural y tratamiento de aguas residuales. El ejemplo clásico de un intercambiador de calor se encuentra en un motor de combustión interna en el que un fluido en circulación conocido como refrigerante del motor fluye a través de las bobinas del radiador y el aire pasa por las bobinas, lo que enfría el refrigerante y calienta el aire entrante. Otro ejemplo es el disipador de calor, que es un intercambiador de calor pasivo que transfiere el calor generado por un dispositivo electrónico o mecánico a un medio fluido, a menudo aire o un refrigerante líquido.

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