Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique Calculatrice

✖Le coefficient de transfert de chaleur est la chaleur transférée par unité de surface par kelvin. Ainsi, la surface est incluse dans l'équation car elle représente la surface sur laquelle le transfert de chaleur a lieu.ⓘ Coefficient de transfert de chaleur [h_transfer]			+10% -10%
✖La longueur caractéristique est le rapport du volume et de la surface.ⓘ Caractéristique Longueur [L_char]			+10% -10%
✖La conductivité thermique de Fin est le taux de chaleur qui traverse Fin, exprimé en quantité de flux de chaleur par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.ⓘ Conductivité thermique de l'ailette [k_fin]			+10% -10%

✖Le nombre de Biot est une quantité sans dimension ayant le rapport de la résistance de conduction interne à la résistance de convection de surface.ⓘ Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique [Bi]

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Formule

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Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique

Formule

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

Exemple

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

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Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Caractéristique Longueur)/(Conductivité thermique de l'ailette)
Bi = (h_transfer*L_char)/(k_fin)
Cette formule utilise 4 Variables

Variables utilisées

Numéro de Biot - Le nombre de Biot est une quantité sans dimension ayant le rapport de la résistance de conduction interne à la résistance de convection de surface.
Coefficient de transfert de chaleur - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur est la chaleur transférée par unité de surface par kelvin. Ainsi, la surface est incluse dans l'équation car elle représente la surface sur laquelle le transfert de chaleur a lieu.
Caractéristique Longueur - (Mesuré en Mètre) - La longueur caractéristique est le rapport du volume et de la surface.
Conductivité thermique de l'ailette - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique de Fin est le taux de chaleur qui traverse Fin, exprimé en quantité de flux de chaleur par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Coefficient de transfert de chaleur: 13.2 Watt par mètre carré par Kelvin --> 13.2 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Caractéristique Longueur: 0.3 Mètre --> 0.3 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique de l'ailette: 10.18 Watt par mètre par K --> 10.18 Watt par mètre par K Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

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

Évaluer ... ...

Bi = 0.388998035363458

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.388998035363458 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.388998035363458 ≈ 0.388998 <-- Numéro de Biot

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Accueil » Ingénierie » Ingénieur chimiste » Transfert de chaleur » Transfert de chaleur à partir de surfaces étendues (ailettes) » Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique

Crédits

Créé par Akshay Talbar

Université de Vishwakarma (VU), Pune

Akshay Talbar a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!

Vérifié par Ravi Khiyani

Institut de technologie et de science Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indoré

Ravi Khiyani a validé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

< 9 Transfert de chaleur à partir de surfaces étendues (ailettes) Calculatrices

Dissipation thermique des ailettes perdant de la chaleur à l'extrémité

Aller Taux de transfert de chaleur des ailettes = (sqrt(Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur*Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale))*(Température superficielle-Température ambiante)*((tanh((sqrt((Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur)/(Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale)))*Longueur de l'aileron)+(Coefficient de transfert de chaleur)/(Conductivité thermique de l'ailette*(sqrt(Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur/Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale)))))/(1+tanh((sqrt((Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur)/(Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale)))*Longueur de l'aileron*(Coefficient de transfert de chaleur)/(Conductivité thermique de l'ailette*(sqrt((Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur)/(Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale))))))

Dissipation thermique de l'ailette isolée à l'extrémité

Aller Taux de transfert de chaleur des ailettes = (sqrt((Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur*Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale)))*(Température superficielle-Température ambiante)*tanh((sqrt((Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur)/(Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale)))*Longueur de l'aileron)

Dissipation thermique de l'aileron infiniment long

Aller Taux de transfert de chaleur des ailettes = ((Périmètre de Fin*Coefficient de transfert de chaleur*Conductivité thermique de l'ailette*Zone transversale)^0.5)*(Température superficielle-Température ambiante)

Transfert de chaleur dans les ailettes compte tenu de l'efficacité des ailettes

Aller Taux de transfert de chaleur des ailettes = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone*Efficacité des ailettes*Différence globale de température

Loi de refroidissement de Newton

Aller Flux de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur*(Température superficielle-Température du fluide caractéristique)

Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique

Aller Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Caractéristique Longueur)/(Conductivité thermique de l'ailette)

Longueur de correction pour aileron cylindrique avec pointe non adiabatique

Aller Longueur de correction pour aileron cylindrique = Longueur de l'aileron+(Diamètre de l'aileron cylindrique/4)

Longueur de correction pour aileron rectangulaire mince avec pointe non adiabatique

Aller Longueur de correction pour aileron rectangulaire mince = Longueur de l'aileron+(Épaisseur de l'aileron/2)

Longueur de correction pour aileron carré avec pointe non adiabatique

Aller Longueur de correction pour aileron carré = Longueur de l'aileron+(Largeur d'aileron/4)

< 20 Transfert de chaleur à partir de surfaces étendues (ailettes), épaisseur critique d'isolation et résistance thermique Calculatrices

Dissipation thermique des ailettes perdant de la chaleur à l'extrémité

Dissipation thermique de l'ailette isolée à l'extrémité

Dissipation thermique de l'aileron infiniment long

Résistance thermique pour la conduction à la paroi du tube

Aller Résistance thermique = (ln(Rayon extérieur du cylindre/Rayon intérieur du cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)

Transfert de chaleur dans les ailettes compte tenu de l'efficacité des ailettes

Aller Taux de transfert de chaleur des ailettes = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone*Efficacité des ailettes*Différence globale de température

Loi de refroidissement de Newton

Aller Flux de chaleur = Coefficient de transfert de chaleur*(Température superficielle-Température du fluide caractéristique)

Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique

Aller Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Caractéristique Longueur)/(Conductivité thermique de l'ailette)

Rayon critique d'isolation de la sphère creuse

Aller Rayon critique d'isolation = 2*Conductivité thermique de l'isolation/Coefficient de transfert de chaleur par convection externe

Rayon critique d'isolation du cylindre

Aller Rayon critique d'isolation = Conductivité thermique de l'isolation/Coefficient de transfert de chaleur par convection externe

Longueur de correction pour aileron cylindrique avec pointe non adiabatique

Aller Longueur de correction pour aileron cylindrique = Longueur de l'aileron+(Diamètre de l'aileron cylindrique/4)

Longueur de correction pour aileron rectangulaire mince avec pointe non adiabatique

Aller Longueur de correction pour aileron rectangulaire mince = Longueur de l'aileron+(Épaisseur de l'aileron/2)

Coefficient de transfert de chaleur interne compte tenu de la résistance thermique interne

Aller Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure = 1/(Zone intérieure*Résistance thermique)

Zone intérieure compte tenu de la résistance thermique pour la surface intérieure

Aller Zone intérieure = 1/(Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure*Résistance thermique)

Résistance thermique pour la convection à la surface intérieure

Aller Résistance thermique = 1/(Zone intérieure*Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure)

Coefficient de transfert de chaleur extérieur compte tenu de la résistance thermique

Aller Coefficient de transfert de chaleur par convection externe = 1/(Résistance thermique*Espace extérieur)

Zone extérieure compte tenu de la résistance thermique extérieure

Aller Espace extérieur = 1/(Coefficient de transfert de chaleur par convection externe*Résistance thermique)

Résistance thermique pour la convection à la surface extérieure

Aller Résistance thermique = 1/(Coefficient de transfert de chaleur par convection externe*Espace extérieur)

Longueur de correction pour aileron carré avec pointe non adiabatique

Aller Longueur de correction pour aileron carré = Longueur de l'aileron+(Largeur d'aileron/4)

Génération de chaleur volumétrique dans un conducteur électrique porteur de courant

Aller Génération de chaleur volumétrique = (Densité de courant électrique^2)*Résistivité

Résistance thermique totale

Aller Résistance thermique totale = 1/(Coefficient global de transfert de chaleur*Zone)

< 5 Transfert de chaleur et psychrométrie Calculatrices

Humidité absolue de l'air à la température initiale de l'air

Aller Humidité absolue de l'air (tg) = (((Coefficient de transfert de chaleur en phase liquide*(Température intérieure-Température de la couche liquide))-Coefficient de transfert de chaleur en phase gazeuse*(Température des gaz en vrac-Température intérieure))/(Coefficient de transfert de masse en phase gazeuse*Enthalpie d'évaporation))+Humidité absolue (ti)

Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique

Aller Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Caractéristique Longueur)/(Conductivité thermique de l'ailette)

Flux de chaleur

Aller Flux de chaleur = Conductivité thermique de l'aileron*Température du conducteur/Longueur du conducteur

Diamètre de l'aileron circulaire de la tige en fonction de la surface de la section transversale

Aller Diamètre de la tige circulaire = sqrt((Zone transversale*4)/pi)

Longueur caractéristique pour le système localisé

Aller Caractéristique Longueur = (Volume)/(Zone)

Nombre de biot utilisant la longueur caractéristique Formule

Numéro de Biot = (Coefficient de transfert de chaleur*Caractéristique Longueur)/(Conductivité thermique de l'ailette)
Bi = (h_transfer*L_char)/(k_fin)

Qu'est-ce qu'un échangeur de chaleur ?

Un échangeur de chaleur est un dispositif qui facilite le processus d'échange de chaleur entre deux fluides qui sont à des températures différentes.

Quels sont les différents types d'échangeurs de chaleur ?

Les échangeurs de chaleur sont principalement divisés en 4 catégories : échangeur de chaleur en épingle à cheveux, échangeur de chaleur à double tuyau, échangeur de chaleur à coque et à tube

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