Flusso di calore in stato di ebollizione completamente sviluppato per pressioni più elevate Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Tasso di trasferimento di calore = 283.2*La zona*((Temperatura in eccesso)^(3))*((Pressione)^(4/3))
qrate = 283.2*A*((ΔTx)^(3))*((pHT)^(4/3))
Questa formula utilizza 4 Variabili
Variabili utilizzate
Tasso di trasferimento di calore - (Misurato in Joule al secondo) - La velocità di trasferimento del calore è definita come la quantità di calore trasferita per unità di tempo nel materiale.
La zona - (Misurato in Metro quadrato) - L'area è la quantità di spazio bidimensionale occupato da un oggetto.
Temperatura in eccesso - (Misurato in Kelvin) - La temperatura in eccesso è definita come la differenza di temperatura tra la sorgente di calore e la temperatura di saturazione del fluido.
Pressione - (Misurato in Pascal) - La pressione è la forza applicata perpendicolarmente alla superficie di un oggetto per unità di area sulla quale è distribuita tale forza.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
La zona: 5 Metro quadrato --> 5 Metro quadrato Nessuna conversione richiesta
Temperatura in eccesso: 2.25 Grado Celsius --> 2.25 Kelvin (Controlla la conversione qui)
Pressione: 3E-08 Megapascal --> 0.03 Pascal (Controlla la conversione qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
qrate = 283.2*A*((ΔTx)^(3))*((pHT)^(4/3)) --> 283.2*5*((2.25)^(3))*((0.03)^(4/3))
Valutare ... ...
qrate = 150.350824477779
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
150.350824477779 Joule al secondo -->150.350824477779 Watt (Controlla la conversione qui)
RISPOSTA FINALE
150.350824477779 150.3508 Watt <-- Tasso di trasferimento di calore
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creato da Ayush gupta
Scuola universitaria di tecnologia chimica-USCT (GGSIPU), Nuova Delhi
Ayush gupta ha creato questa calcolatrice e altre 300+ altre calcolatrici!
Verificato da Prerana Bakli
Università delle Hawai'i a Mānoa (UH Manoa), Hawaii, Stati Uniti
Prerana Bakli ha verificato questa calcolatrice e altre 1600+ altre calcolatrici!

16 Formule importanti del numero di condensazione, del coefficiente medio di scambio termico e del flusso di calore Calcolatrici

Coefficiente medio di trasferimento del calore per la condensazione all'interno di tubi orizzontali per bassa velocità del vapore
Partire Coefficiente medio di scambio termico = 0.555*((Densità del film liquido* (Densità del film liquido-Densità del vapore)*[g]*Calore latente di vaporizzazione corretto* (Conducibilità termica del film condensato^3))/(Lunghezza del piatto*Diametro del tubo* (Temperatura di saturazione-Temperatura della superficie della piastra)))^(0.25)
Coefficiente medio di trasferimento del calore per la condensazione del film laminare all'esterno della sfera
Partire Coefficiente medio di scambio termico = 0.815*((Densità del film liquido* (Densità del film liquido-Densità del vapore)*[g]*Calore latente di vaporizzazione* (Conducibilità termica del film condensato^3))/(Diametro della sfera*Viscosità del film* (Temperatura di saturazione-Temperatura della superficie della piastra)))^(0.25)
Coefficiente di scambio termico medio per condensazione di vapore su piastra
Partire Coefficiente medio di scambio termico = 0.943*((Densità del film liquido* (Densità del film liquido-Densità del vapore)*[g]*Calore latente di vaporizzazione* (Conducibilità termica del film condensato^3))/(Lunghezza del piatto*Viscosità del film* (Temperatura di saturazione-Temperatura della superficie della piastra)))^(0.25)
Coefficiente di scambio termico medio per la condensazione del film su piastra per flusso laminare ondulato
Partire Coefficiente medio di scambio termico = 1.13*((Densità del film liquido* (Densità del film liquido-Densità del vapore)*[g]*Calore latente di vaporizzazione* (Conducibilità termica del film condensato^3))/(Lunghezza del piatto*Viscosità del film* (Temperatura di saturazione-Temperatura della superficie della piastra)))^(0.25)
Coefficiente di trasferimento di calore medio per la condensazione a film laminare del tubo
Partire Coefficiente medio di scambio termico = 0.725*((Densità del film liquido* (Densità del film liquido-Densità del vapore)*[g]*Calore latente di vaporizzazione* (Conducibilità termica del film condensato^3))/(Diametro del tubo*Viscosità del film* (Temperatura di saturazione-Temperatura della superficie della piastra)))^(0.25)
Numero di condensazione dato il numero di Reynolds
Partire Numero di condensa = ((Costante per il numero di condensazione)^(4/3))* (((4*sin(Angolo di inclinazione)*((Area della sezione trasversale del flusso/Perimetro bagnato)))/(Lunghezza del piatto))^(1/3))* ((Reynolds Numero di film)^(-1/3))
Flusso di calore critico di Zuber
Partire Flusso di calore critico = ((0.149*Entalpia di vaporizzazione del liquido*Densità del vapore)* (((Tensione superficiale*[g])*(Densità del liquido-Densità del vapore))/ (Densità del vapore^2))^(1/4))
Numero di condensazione
Partire Numero di condensa = (Coefficiente medio di scambio termico)* ((((Viscosità del film)^2)/((Conduttività termica^3)*(Densità del film liquido)*(Densità del film liquido-Densità del vapore)*[g]))^(1/3))
Coefficiente di trasferimento del calore medio dato il numero di Reynolds e le proprietà alla temperatura del film
Partire Coefficiente medio di scambio termico = (0.026*(Numero di Prandtl alla temperatura del film^(1/3))*(Numero di Reynolds per il missaggio^(0.8))*(Conducibilità termica alla temperatura del film))/Diametro del tubo
Velocità di trasferimento del calore per la condensazione di vapori surriscaldati
Partire Trasferimento di calore = Coefficiente medio di scambio termico*Area del piatto*(Temperatura di saturazione per vapore surriscaldato-Temperatura della superficie della piastra)
Correlazione per Heat Flux proposta da Mostinski
Partire Coefficiente di scambio termico per ebollizione nucleata = 0.00341*(Pressione critica^2.3)*(Sovratemperatura nell'ebollizione del nucleo^2.33)*(Pressione ridotta^0.566)
Flusso di calore in stato di ebollizione completamente sviluppato per pressioni più elevate
Partire Tasso di trasferimento di calore = 283.2*La zona*((Temperatura in eccesso)^(3))*((Pressione)^(4/3))
Flusso di calore in stato di ebollizione completamente sviluppato per pressioni fino a 0,7 Megapascal
Partire Tasso di trasferimento di calore = 2.253*La zona*((Temperatura in eccesso)^(3.96))
Numero di condensazione quando si incontra turbolenza nel film
Partire Numero di condensa = 0.0077*((Reynolds Numero di film)^(0.4))
Numero di condensazione per cilindro orizzontale
Partire Numero di condensa = 1.514*((Reynolds Numero di film)^(-1/3))
Numero di condensazione per piastra verticale
Partire Numero di condensa = 1.47*((Reynolds Numero di film)^(-1/3))

14 Bollente Calcolatrici

Raggio di bolla di vapore in equilibrio meccanico in liquido surriscaldato
Partire Raggio della bolla di vapore = (2*Tensione superficiale*[R]*(Temperatura di saturazione^2))/(Pressione del liquido surriscaldato*Entalpia di vaporizzazione del liquido*(Temperatura del liquido surriscaldato-Temperatura di saturazione))
Coefficiente di trasferimento del calore della radiazione
Partire Coefficiente di scambio termico per irraggiamento = (([Stefan-BoltZ]*Emissività*(((Temperatura della superficie della piastra)^4)-((Temperatura di saturazione)^4)))/(Temperatura della superficie della piastra-Temperatura di saturazione))
Flusso di calore critico di Zuber
Partire Flusso di calore critico = ((0.149*Entalpia di vaporizzazione del liquido*Densità del vapore)* (((Tensione superficiale*[g])*(Densità del liquido-Densità del vapore))/ (Densità del vapore^2))^(1/4))
Coefficiente di scambio termico totale
Partire Coefficiente di scambio termico totale = Coefficiente di trasferimento del calore nella regione di ebollizione del film* ((Coefficiente di trasferimento del calore nella regione di ebollizione del film/Coefficiente di scambio termico)^(1/3))+Coefficiente di scambio termico per irraggiamento
Calore modificato di vaporizzazione
Partire Calore modificato di vaporizzazione = (Calore latente di vaporizzazione+(Calore specifico del vapore acqueo)*((Temperatura della superficie della piastra-Temperatura di saturazione)/2))
Coefficiente di scambio termico modificato sotto l'influenza della pressione
Partire Coefficiente di scambio termico a una certa pressione P = (Coefficiente di scambio termico a pressione atmosferica)*((Pressione del sistema/Pressione atmosferica standard)^(0.4))
Correlazione per Heat Flux proposta da Mostinski
Partire Coefficiente di scambio termico per ebollizione nucleata = 0.00341*(Pressione critica^2.3)*(Sovratemperatura nell'ebollizione del nucleo^2.33)*(Pressione ridotta^0.566)
Coefficiente di scambio termico per ebollizione locale a convezione forzata all'interno di tubi verticali
Partire Coefficiente di scambio termico per convezione forzata = (2.54*((Temperatura in eccesso)^3)*exp((Pressione del sistema nei tubi verticali)/1.551))
Flusso di calore in stato di ebollizione completamente sviluppato per pressioni più elevate
Partire Tasso di trasferimento di calore = 283.2*La zona*((Temperatura in eccesso)^(3))*((Pressione)^(4/3))
Coefficiente di scambio termico dato il numero di Biot
Partire Coefficiente di scambio termico = (Numero Biot*Conduttività termica)/Spessore della parete
Temperatura superficiale data temperatura in eccesso
Partire Temperatura superficiale = Temperatura di saturazione+Sovratemperatura nel trasferimento di calore
Temperatura satura data temperatura in eccesso
Partire Temperatura di saturazione = Temperatura superficiale-Sovratemperatura nel trasferimento di calore
Eccesso di temperatura in ebollizione
Partire Sovratemperatura nel trasferimento di calore = Temperatura superficiale-Temperatura di saturazione
Flusso di calore in stato di ebollizione completamente sviluppato per pressioni fino a 0,7 Megapascal
Partire Tasso di trasferimento di calore = 2.253*La zona*((Temperatura in eccesso)^(3.96))

Flusso di calore in stato di ebollizione completamente sviluppato per pressioni più elevate Formula

Tasso di trasferimento di calore = 283.2*La zona*((Temperatura in eccesso)^(3))*((Pressione)^(4/3))
qrate = 283.2*A*((ΔTx)^(3))*((pHT)^(4/3))
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