Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée Calculatrice

✖La température de la surface intérieure est la température à la surface intérieure de la paroi, qu'elle soit plane, cylindrique ou sphérique, etc.ⓘ Température de la surface intérieure [T_i]			+10% -10%
✖La température de la surface extérieure est la température à la surface extérieure de la paroi (soit une paroi plane, soit une paroi cylindrique ou une paroi sphérique, etc.).ⓘ Température de la surface extérieure [T_o]			+10% -10%
✖La longueur est la mesure ou l'étendue de quelque chose d'un bout à l'autre.ⓘ Longueur [L]			+10% -10%
✖Le coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure est le coefficient de transfert de chaleur par convection à la surface intérieure du corps, de l'objet ou du mur, etc.ⓘ Convection intérieure [h_i]			+10% -10%
✖Le rayon du cylindre est le rayon de sa base.ⓘ Rayon du cylindre [R]			+10% -10%
✖La conductivité thermique est le taux de chaleur qui traverse un matériau spécifié, 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 [k]			+10% -10%
✖Le côté du carré est défini comme la longueur des côtés du carré. Dans le carré, les quatre côtés sont égaux et les quatre angles font 90 degrés.ⓘ Côté de la place [a]			+10% -10%
✖Le coefficient de transfert de chaleur par convection externe est la constante de proportionnalité entre le flux de chaleur et la force motrice thermodynamique pour le flux de chaleur en cas de transfert de chaleur par convection.ⓘ Convection externe [h_o]			+10% -10%

✖Le débit thermique est la quantité de chaleur transférée par unité de temps dans un matériau, généralement mesurée en watt. La chaleur est le flux d’énergie thermique provoqué par un déséquilibre thermique.ⓘ Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée [Q]

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Formule

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Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée

Formule

`"Q" = ("T"_{"i"}-"T"_{"o"})/((1/(2*pi*"L"))*((1/("h"_{"i"}*"R"))+(("L"/"k")*ln((1.08*"a")/(2*"R")))+(pi/(2*"h"_{"o"}*"a"))))`

Exemple

`"100.0001W"=("302.094K"-"300K")/((1/(2*pi*"3m"))*((1/("12W/m²*K"*"1.5m"))+(("3m"/"10W/(m*K)")*ln((1.08*"8m")/(2*"1.5m")))+(pi/(2*"9W/m²*K"*"8m"))))`

Calculatrice

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Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place))))
Q = (T_i-T_o)/((1/(2*pi*L))*((1/(h_i*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*h_o*a))))
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 9 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Fonctions utilisées

ln - Le logarithme népérien, également appelé logarithme en base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)

Variables utilisées

Débit thermique - (Mesuré en Watt) - Le débit thermique est la quantité de chaleur transférée par unité de temps dans un matériau, généralement mesurée en watt. La chaleur est le flux d’énergie thermique provoqué par un déséquilibre thermique.
Température de la surface intérieure - (Mesuré en Kelvin) - La température de la surface intérieure est la température à la surface intérieure de la paroi, qu'elle soit plane, cylindrique ou sphérique, etc.
Température de la surface extérieure - (Mesuré en Kelvin) - La température de la surface extérieure est la température à la surface extérieure de la paroi (soit une paroi plane, soit une paroi cylindrique ou une paroi sphérique, etc.).
Longueur - (Mesuré en Mètre) - La longueur est la mesure ou l'étendue de quelque chose d'un bout à l'autre.
Convection intérieure - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure est le coefficient de transfert de chaleur par convection à la surface intérieure du corps, de l'objet ou du mur, etc.
Rayon du cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du cylindre est le rayon de sa base.
Conductivité thermique - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique est le taux de chaleur qui traverse un matériau spécifié, 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.
Côté de la place - (Mesuré en Mètre) - Le côté du carré est défini comme la longueur des côtés du carré. Dans le carré, les quatre côtés sont égaux et les quatre angles font 90 degrés.
Convection externe - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur par convection externe est la constante de proportionnalité entre le flux de chaleur et la force motrice thermodynamique pour le flux de chaleur en cas de transfert de chaleur par convection.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Température de la surface intérieure: 302.094 Kelvin --> 302.094 Kelvin Aucune conversion requise
Température de la surface extérieure: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Aucune conversion requise
Longueur: 3 Mètre --> 3 Mètre Aucune conversion requise
Convection intérieure: 12 Watt par mètre carré par Kelvin --> 12 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Rayon du cylindre: 1.5 Mètre --> 1.5 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique: 10 Watt par mètre par K --> 10 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Côté de la place: 8 Mètre --> 8 Mètre Aucune conversion requise
Convection externe: 9 Watt par mètre carré par Kelvin --> 9 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

Q = (T_i-T_o)/((1/(2*pi*L))*((1/(h_i*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*h_o*a)))) --> (302.094-300)/((1/(2*pi*3))*((1/(12*1.5))+((3/10)*ln((1.08*8)/(2*1.5)))+(pi/(2*9*8))))

Évaluer ... ...

Q = 100.000111866436

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

100.000111866436 Watt --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

100.000111866436 ≈ 100.0001 Watt <-- Débit thermique

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Tu es là -

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Crédits

Créé par Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institute of Engineering and Technology (VNRVJIET), Hyderabad

Sai Venkata Phanindra Chary Arendra a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

Vérifié par Rajat Vishwakarma

Institut universitaire de technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

< 11 Autres formes Calculatrices

Température de surface intérieure du tuyau avec revêtement excentrique

Aller Température de la surface intérieure en retard excentrique = (Débit thermique en retard excentrique*((1/(2*pi*Conductivité thermique en retard excentrique*Longueur retardée excentrique))*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))))))+Température de surface extérieure en retard excentrique

Température de surface extérieure du tuyau avec revêtement excentrique

Aller Température de surface extérieure en retard excentrique = Température de la surface intérieure en retard excentrique-(Débit thermique en retard excentrique*((1/(2*pi*Conductivité thermique en retard excentrique*Longueur retardée excentrique))*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))))))

Débit de chaleur à travers le tuyau avec revêtement excentrique

Aller Débit thermique en retard excentrique = (Température de la surface intérieure en retard excentrique-Température de surface extérieure en retard excentrique)/((1/(2*pi*Conductivité thermique en retard excentrique*Longueur retardée excentrique))*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)))))

Conductivité thermique pour tube avec calorifuge excentrique

Aller Conductivité thermique en retard excentrique = (Débit thermique en retard excentrique*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)))))/(2*pi*Longueur retardée excentrique*(Température de la surface intérieure en retard excentrique-Température de surface extérieure en retard excentrique))

Longueur de tuyau avec calage excentrique

Aller Longueur retardée excentrique = (Débit thermique en retard excentrique*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)))))/(2*pi*Conductivité thermique en retard excentrique*(Température de la surface intérieure en retard excentrique-Température de surface extérieure en retard excentrique))

Résistance thermique du tuyau avec calorifugeage excentrique

Aller Résistance thermique en retard excentrique = (1/(2*pi*Conductivité thermique en retard excentrique*Longueur retardée excentrique))*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))))

Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée

Aller Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place))))

Température de surface intérieure du tuyau en section carrée

Aller Température de la surface intérieure = (Débit thermique*(1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place))))+Température de la surface extérieure

Température de surface extérieure du tuyau en section carrée

Aller Température de la surface extérieure = Température de la surface intérieure-(Débit thermique*(1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place))))

Résistance thermique pour tuyau en section carrée

Aller Résistance thermique = (1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place)))

Nombre moyen de Nusselt pour les fluides plastiques Bingham provenant d'un cylindre semi-circulaire isotherme

Aller Nombre de Nusselt moyen = (1+(0.0023*Numéro Prandtl modifié))^(-1.23)*((0.51)*((Numéro de Rayleigh modifié)^(0.25)))+Nombre de Nusselt

Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée Formule

Qu'est-ce que le débit de chaleur?

Le taux de flux de chaleur est la quantité de chaleur transférée par unité de temps dans certains matériaux, généralement mesurée en watts (joules par seconde). La chaleur est le flux d'énergie thermique entraîné par un non-équilibre thermique

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