Flusso di calore attraverso tubo a sezione quadrata calcolatrice

✖La temperatura della superficie interna è la temperatura sulla superficie interna della parete, sia piana, cilindrica, sferica, ecc.ⓘ Temperatura della superficie interna [T_i]			+10% -10%
✖La temperatura della superficie esterna è la temperatura sulla superficie esterna della parete (parete piana, cilindrica o sferica, ecc.).ⓘ Temperatura della superficie esterna [T_o]			+10% -10%
✖La lunghezza è la misura o l'estensione di qualcosa da un'estremità all'altra.ⓘ Lunghezza [L]			+10% -10%
✖Il coefficiente di trasferimento di calore per convezione interna è il coefficiente di trasferimento di calore per convezione sulla superficie interna del corpo, oggetto o parete, ecc.ⓘ Convezione interna [h_i]			+10% -10%
✖Il raggio del cilindro è il raggio della sua base.ⓘ Raggio del cilindro [R]			+10% -10%
✖La conduttività termica è la velocità con cui il calore passa attraverso un materiale specifico, espressa come quantità di flussi di calore per unità di tempo attraverso un'unità di area con un gradiente di temperatura di un grado per unità di distanza.ⓘ Conduttività termica [k]			+10% -10%
✖Il lato del quadrato è definito come la lunghezza dei lati del quadrato. Nel quadrato tutti e quattro i lati sono uguali e tutti e quattro gli angoli misurano 90 gradi.ⓘ Lato della piazza [a]			+10% -10%
✖Il coefficiente di trasferimento di calore per convezione esterna è la costante di proporzionalità tra il flusso di calore e la forza motrice termodinamica per il flusso di calore in caso di trasferimento di calore convettivo.ⓘ Convezione esterna [h_o]			+10% -10%

✖La portata di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in un materiale, solitamente misurata in watt. Il calore è il flusso di energia termica guidato dal disequilibrio termico.ⓘ Flusso di calore attraverso tubo a sezione quadrata [Q]

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Formula

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Flusso di calore attraverso tubo a sezione quadrata

Formula

`"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"))))`

Esempio

`"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"))))`

Calcolatrice

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Flusso di calore attraverso tubo a sezione quadrata Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Portata del flusso di calore = (Temperatura della superficie interna-Temperatura della superficie esterna)/((1/(2*pi*Lunghezza))*((1/(Convezione interna*Raggio del cilindro))+((Lunghezza/Conduttività termica)*ln((1.08*Lato della piazza)/(2*Raggio del cilindro)))+(pi/(2*Convezione esterna*Lato della piazza))))
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))))
Questa formula utilizza 1 Costanti, 1 Funzioni, 9 Variabili

Costanti utilizzate

pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288

Funzioni utilizzate

ln - Il logaritmo naturale, detto anche logaritmo in base e, è la funzione inversa della funzione esponenziale naturale., ln(Number)

Variabili utilizzate

Portata del flusso di calore - (Misurato in Watt) - La portata di calore è la quantità di calore che viene trasferita per unità di tempo in un materiale, solitamente misurata in watt. Il calore è il flusso di energia termica guidato dal disequilibrio termico.
Temperatura della superficie interna - (Misurato in Kelvin) - La temperatura della superficie interna è la temperatura sulla superficie interna della parete, sia piana, cilindrica, sferica, ecc.
Temperatura della superficie esterna - (Misurato in Kelvin) - La temperatura della superficie esterna è la temperatura sulla superficie esterna della parete (parete piana, cilindrica o sferica, ecc.).
Lunghezza - (Misurato in metro) - La lunghezza è la misura o l'estensione di qualcosa da un'estremità all'altra.
Convezione interna - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di trasferimento di calore per convezione interna è il coefficiente di trasferimento di calore per convezione sulla superficie interna del corpo, oggetto o parete, ecc.
Raggio del cilindro - (Misurato in metro) - Il raggio del cilindro è il raggio della sua base.
Conduttività termica - (Misurato in Watt per metro per K) - La conduttività termica è la velocità con cui il calore passa attraverso un materiale specifico, espressa come quantità di flussi di calore per unità di tempo attraverso un'unità di area con un gradiente di temperatura di un grado per unità di distanza.
Lato della piazza - (Misurato in metro) - Il lato del quadrato è definito come la lunghezza dei lati del quadrato. Nel quadrato tutti e quattro i lati sono uguali e tutti e quattro gli angoli misurano 90 gradi.
Convezione esterna - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di trasferimento di calore per convezione esterna è la costante di proporzionalità tra il flusso di calore e la forza motrice termodinamica per il flusso di calore in caso di trasferimento di calore convettivo.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Temperatura della superficie interna: 302.094 Kelvin --> 302.094 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura della superficie esterna: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Lunghezza: 3 metro --> 3 metro Nessuna conversione richiesta
Convezione interna: 12 Watt per metro quadrato per Kelvin --> 12 Watt per metro quadrato per Kelvin Nessuna conversione richiesta
Raggio del cilindro: 1.5 metro --> 1.5 metro Nessuna conversione richiesta
Conduttività termica: 10 Watt per metro per K --> 10 Watt per metro per K Nessuna conversione richiesta
Lato della piazza: 8 metro --> 8 metro Nessuna conversione richiesta
Convezione esterna: 9 Watt per metro quadrato per Kelvin --> 9 Watt per metro quadrato per Kelvin Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

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))))

Valutare ... ...

Q = 100.000111866436

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

100.000111866436 Watt --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

100.000111866436 ≈ 100.0001 Watt <-- Portata del flusso di calore

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Casa » Fisica » Trasferimento di calore e massa » Conduzione » Altre forme » Flusso di calore attraverso tubo a sezione quadrata

Titoli di coda

Creato da Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

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

Sai Venkata Phanindra Chary Arendra ha creato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

Verificato da Rajat Vishwakarma

Istituto universitario di tecnologia RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma ha verificato questa calcolatrice e altre 400+ altre calcolatrici!

< 11 Altre forme Calcolatrici

Temperatura della superficie interna del tubo con ritardo eccentrico

Partire Temperatura della superficie interna in ritardo eccentrico = (Portata di calore ritardata eccentrica*((1/(2*pi*Conduttività termica ritardata eccentrica*Lunghezza ritardata eccentrica))*(ln((sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)+sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))/(sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)-sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))))))+Temperatura della superficie esterna ritardata eccentrica

Temperatura della superficie esterna del tubo con ritardo eccentrico

Partire Temperatura della superficie esterna ritardata eccentrica = Temperatura della superficie interna in ritardo eccentrico-(Portata di calore ritardata eccentrica*((1/(2*pi*Conduttività termica ritardata eccentrica*Lunghezza ritardata eccentrica))*(ln((sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)+sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))/(sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)-sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))))))

Portata termica attraverso tubo con rivestimento eccentrico

Partire Portata di calore ritardata eccentrica = (Temperatura della superficie interna in ritardo eccentrico-Temperatura della superficie esterna ritardata eccentrica)/((1/(2*pi*Conduttività termica ritardata eccentrica*Lunghezza ritardata eccentrica))*(ln((sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)+sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))/(sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)-sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)))))

Conducibilità termica per tubo con rivestimento eccentrico

Partire Conduttività termica ritardata eccentrica = (Portata di calore ritardata eccentrica*(ln((sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)+sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))/(sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)-sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)))))/(2*pi*Lunghezza ritardata eccentrica*(Temperatura della superficie interna in ritardo eccentrico-Temperatura della superficie esterna ritardata eccentrica))

Lunghezza del tubo con rivestimento eccentrico

Partire Lunghezza ritardata eccentrica = (Portata di calore ritardata eccentrica*(ln((sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)+sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))/(sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)-sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)))))/(2*pi*Conduttività termica ritardata eccentrica*(Temperatura della superficie interna in ritardo eccentrico-Temperatura della superficie esterna ritardata eccentrica))

Resistenza termica del tubo con isolamento eccentrico

Partire Resistenza termica eccentrica in ritardo = (1/(2*pi*Conduttività termica ritardata eccentrica*Lunghezza ritardata eccentrica))*(ln((sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)+sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))/(sqrt(((Raggio 2+Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2)-sqrt(((Raggio 2-Raggio 1)^2)-Distanza tra i centri di cerchi eccentrici^2))))

Flusso di calore attraverso tubo a sezione quadrata

Partire Portata del flusso di calore = (Temperatura della superficie interna-Temperatura della superficie esterna)/((1/(2*pi*Lunghezza))*((1/(Convezione interna*Raggio del cilindro))+((Lunghezza/Conduttività termica)*ln((1.08*Lato della piazza)/(2*Raggio del cilindro)))+(pi/(2*Convezione esterna*Lato della piazza))))

Temperatura della superficie esterna del tubo in sezione quadrata

Partire Temperatura della superficie esterna = Temperatura della superficie interna-(Portata del flusso di calore*(1/(2*pi*Lunghezza))*((1/(Convezione interna*Raggio del cilindro))+((Lunghezza/Conduttività termica)*ln((1.08*Lato della piazza)/(2*Raggio del cilindro)))+(pi/(2*Convezione esterna*Lato della piazza))))

Temperatura della superficie interna del tubo a sezione quadrata

Partire Temperatura della superficie interna = (Portata del flusso di calore*(1/(2*pi*Lunghezza))*((1/(Convezione interna*Raggio del cilindro))+((Lunghezza/Conduttività termica)*ln((1.08*Lato della piazza)/(2*Raggio del cilindro)))+(pi/(2*Convezione esterna*Lato della piazza))))+Temperatura della superficie esterna

Resistenza termica per tubo a sezione quadrata

Partire Resistenza termica = (1/(2*pi*Lunghezza))*((1/(Convezione interna*Raggio del cilindro))+((Lunghezza/Conduttività termica)*ln((1.08*Lato della piazza)/(2*Raggio del cilindro)))+(pi/(2*Convezione esterna*Lato della piazza)))

Numero medio di Nusselt per fluidi plastici Bingham da cilindro semicircolare isotermico

Partire Numero medio di Nusselt = (1+(0.0023*Numero Prandtl modificato))^(-1.23)*((0.51)*((Numero di Rayleigh modificato)^(0.25)))+Numero di Nusselt

Flusso di calore attraverso tubo a sezione quadrata Formula

Cos'è la portata di calore?

La velocità del flusso di calore è la quantità di calore trasferita per unità di tempo in alcuni materiali, solitamente misurata in watt (joule al secondo). Il calore è il flusso di energia termica guidato dal non equilibrio termico

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