Calculadora Conductividad térmica dado el espesor crítico de aislamiento para cilindros

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Conceptos básicos de HMT

Conducción

Convección

Intercambiador de calor

Radiación

Transferencia de masa por convección

✖El espesor crítico del aislamiento significa la máxima pérdida de calor con una mínima resistencia térmica.ⓘ Espesor crítico de aislamiento [r_c]			+10% -10%
✖El coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior es la cantidad de calor transferido por una diferencia de temperatura unitaria entre el fluido circundante y la unidad de área de la superficie de aislamiento en la unidad de tiempo.ⓘ Coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior [h_o]			+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 dado el espesor crítico de aislamiento para cilindros [k_o]

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Fórmula

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Conductividad térmica dado el espesor crítico de aislamiento para cilindros

Fórmula

`"k"_{"o"} = "r"_{"c"}*"h"_{"o"}`

Ejemplo

`"42.5W/(m*K)"="5m"*"8.5W/m²*K"`

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Conductividad térmica dado el espesor crítico de aislamiento para cilindros Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Conductividad térmica de la aleta = Espesor crítico de aislamiento*Coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior
k_o = r_c*h_o
Esta fórmula usa 3 Variables

Variables utilizadas

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 crítico de aislamiento - (Medido en Metro) - El espesor crítico del aislamiento significa la máxima pérdida de calor con una mínima resistencia térmica.
Coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior - (Medido en Vatio por metro cuadrado por Kelvin) - El coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior es la cantidad de calor transferido por una diferencia de temperatura unitaria entre el fluido circundante y la unidad de área de la superficie de aislamiento en la unidad de tiempo.

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

Espesor crítico de aislamiento: 5 Metro --> 5 Metro No se requiere conversión
Coeficiente de transferencia de calor en la superficie exterior: 8.5 Vatio por metro cuadrado por Kelvin --> 8.5 Vatio por metro cuadrado por Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

k_o = r_c*h_o --> 5*8.5

Evaluar ... ...

k_o = 42.5

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

42.5 Vatio por metro por K --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

42.5 Vatio por metro por K <-- Conductividad térmica de la aleta

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Rushi Shah

Facultad de Ingeniería KJ Somaiya (KJ Somaiya), Mumbai

¡Rushi Shah ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

Verificada por Suman Ray Pramanik

Instituto Indio de Tecnología (IIT), Kanpur

¡Suman Ray Pramanik ha verificado esta calculadora y 100+ 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

Conductividad térmica dado el espesor crítico de aislamiento para cilindros Fórmula

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

¿Qué es el coeficiente de transferencia de calor?

El coeficiente de transferencia de calor es una característica cuantitativa de la transferencia de calor por convección entre un medio fluido (un fluido) y la superficie (pared) sobre la que fluye el fluido.

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