Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur étant donné le coefficient de transfert de chaleur global Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Chaleur = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur*Différence de température moyenne logarithmique
Q = U*A*ΔTm
Cette formule utilise 4 Variables
Variables utilisées
Chaleur - (Mesuré en Joule) - La chaleur est la forme d'énergie qui est transférée entre des systèmes ou des objets à différentes températures (passant du système à haute température au système à basse température).
Coefficient global de transfert de chaleur - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur global est une mesure de la capacité globale d'une série de barrières conductrices et convectives à transférer la chaleur.
Zone d'échangeur de chaleur - (Mesuré en Mètre carré) - La surface de l'échangeur de chaleur est la surface de la surface de transfert de chaleur à l'intérieur de l'échangeur qui est responsable de l'échange de chaleur entre deux fluides.
Différence de température moyenne logarithmique - (Mesuré en Kelvin) - La différence de température moyenne logarithmique (LMTD) est une moyenne logarithmique de la différence de température entre les flux chaud et froid à chaque extrémité de l'échangeur de chaleur.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Coefficient global de transfert de chaleur: 40 Watt par mètre carré par Kelvin --> 40 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Zone d'échangeur de chaleur: 6.68 Mètre carré --> 6.68 Mètre carré Aucune conversion requise
Différence de température moyenne logarithmique: 16 Kelvin --> 16 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Q = U*A*ΔTm --> 40*6.68*16
Évaluer ... ...
Q = 4275.2
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
4275.2 Joule --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
4275.2 Joule <-- Chaleur
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Créé par Ishan Gupta
Institut de technologie de Birla (MORCEAUX), Pilani
Ishan Gupta a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!
Vérifié par Équipe Softusvista
Bureau de Softusvista (Pune), Inde
Équipe Softusvista a validé cette calculatrice et 1100+ autres calculatrices!

10+ Échangeur de chaleur Calculatrices

Coefficient global de transfert de chaleur pour un tube sans ailettes
Aller Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement = 1/((1/Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)+Facteur d'encrassement à l'extérieur du tube+(((Diamètre extérieur du tube*(ln(Diamètre extérieur du tube/Diamètre intérieur du tube))))/(2*Conductivité thermique))+((Facteur d'encrassement à l'intérieur du tube*Surface extérieure du tube)/Surface intérieure du tube)+(Surface extérieure du tube/(Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure*Surface intérieure du tube)))
Coefficient de transfert de chaleur total pour le long cylindre
Aller Coefficient de transfert de chaleur = ((0.023*(Vitesse de masse^0.8)*(Conductivité thermique^0.67)*(La capacité thermique spécifique^0.33))/((Diamètre du tube^0.2)*(Viscosité du fluide^0.47)))
Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur compte tenu des propriétés du fluide froid
Aller Chaleur = modulus(Masse de fluide froid*Capacité thermique spécifique du fluide froid*(Température d'entrée du fluide froid- Température de sortie du fluide froid))
Taux de transfert de chaleur à l'aide du facteur de correction et du LMTD
Aller Transfert de chaleur = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur*Facteur de correction *Différence de température moyenne logarithmique
Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur compte tenu des propriétés du fluide chaud
Aller Chaleur = Masse de fluide chaud*Capacité thermique spécifique du fluide chaud*(Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide chaud)
Taux de transfert de chaleur maximal possible
Aller Taux de transfert de chaleur maximal possible = Taux de capacité minimale*(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid)
Nombre d'unités de transfert de chaleur
Aller Nombre d'unités de transfert de chaleur = (Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur)/Taux de capacité minimale
Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur étant donné le coefficient de transfert de chaleur global
Aller Chaleur = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur*Différence de température moyenne logarithmique
Facteur d'encrassement
Aller Facteur d'encrassement = (1/Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement)-(1/Coefficient global de transfert de chaleur)
Taux de capacité
Aller Taux de capacité = Débit massique*La capacité thermique spécifique

15 Échangeur de chaleur et son efficacité Calculatrices

Coefficient global de transfert de chaleur pour un tube sans ailettes
Aller Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement = 1/((1/Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)+Facteur d'encrassement à l'extérieur du tube+(((Diamètre extérieur du tube*(ln(Diamètre extérieur du tube/Diamètre intérieur du tube))))/(2*Conductivité thermique))+((Facteur d'encrassement à l'intérieur du tube*Surface extérieure du tube)/Surface intérieure du tube)+(Surface extérieure du tube/(Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure*Surface intérieure du tube)))
Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant si le fluide froid est un fluide minimum
Aller Efficacité de HE lorsque le fluide froid est le fluide minimum = (modulus((Température d'entrée du fluide froid-Température de sortie du fluide froid))/(Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide froid))
Efficacité de l'échangeur de chaleur à flux parallèle si le fluide chaud est un fluide minimum
Aller Efficacité de HE lorsque le fluide chaud est le fluide minimum = ((Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide chaud)/(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid))
Efficacité de l'échangeur de chaleur à contre-courant si le fluide chaud est le fluide minimum
Aller Efficacité de HE lorsque le fluide chaud est le fluide minimum = (Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide chaud)/(Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide froid)
Efficacité de l'échangeur de chaleur à flux parallèle si le fluide froid est un fluide minimum
Aller Efficacité de HE lorsque le fluide froid est le fluide minimum = (Température de sortie du fluide froid-Température d'entrée du fluide froid)/(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid)
Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur compte tenu des propriétés du fluide froid
Aller Chaleur = modulus(Masse de fluide froid*Capacité thermique spécifique du fluide froid*(Température d'entrée du fluide froid- Température de sortie du fluide froid))
Taux de transfert de chaleur à l'aide du facteur de correction et du LMTD
Aller Transfert de chaleur = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur*Facteur de correction *Différence de température moyenne logarithmique
Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur compte tenu des propriétés du fluide chaud
Aller Chaleur = Masse de fluide chaud*Capacité thermique spécifique du fluide chaud*(Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide chaud)
Taux de transfert de chaleur maximal possible
Aller Taux de transfert de chaleur maximal possible = Taux de capacité minimale*(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid)
Nombre d'unités de transfert de chaleur
Aller Nombre d'unités de transfert de chaleur = (Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur)/Taux de capacité minimale
Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur étant donné le coefficient de transfert de chaleur global
Aller Chaleur = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur*Différence de température moyenne logarithmique
Efficacité de l'échangeur de chaleur pour un minimum de fluide
Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = Différence de température du fluide minimum/Différence de température maximale dans l'échangeur de chaleur
Facteur d'encrassement
Aller Facteur d'encrassement = (1/Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement)-(1/Coefficient global de transfert de chaleur)
Efficacité de l'échangeur de chaleur
Aller Efficacité de l'échangeur de chaleur = Taux réel de transfert de chaleur/Taux de transfert de chaleur maximal possible
Taux de capacité
Aller Taux de capacité = Débit massique*La capacité thermique spécifique

Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur étant donné le coefficient de transfert de chaleur global Formule

Chaleur = Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur*Différence de température moyenne logarithmique
Q = U*A*ΔTm

Transfert de chaleur dans un échangeur de chaleur

Le transfert de chaleur dans un échangeur de chaleur donne la chaleur transférée du fluide chaud au fluide froid. L'unité de taux de transfert de chaleur en Joules par unité de temps.

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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