Temperatura media della piastra dell'assorbitore calcolatrice

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Nozioni di base

✖Il flusso assorbito dalla piastra è definito come il flusso solare incidente assorbito dalla piastra assorbitrice.ⓘ Flusso assorbito dalla piastra [S_flux]			+10% -10%
✖Il coefficiente di perdita globale è definito come la perdita di calore dal collettore per unità di superficie della piastra assorbente e la differenza di temperatura tra la piastra assorbente e l'aria circostante.ⓘ Coefficiente di perdita globale [U_l]			+10% -10%
✖La temperatura dell'aria ambiente è la temperatura alla quale inizia il processo di speronamento.ⓘ Temperatura dell'aria ambiente [T_a]			+10% -10%
✖Il coefficiente di trasmissione del calore effettivo è definito come il coefficiente di trasmissione del calore tra la piastra assorbente e il flusso d'aria.ⓘ Efficace coefficiente di scambio termico [h_e]			+10% -10%
✖La media della temperatura di ingresso e di uscita del fluido è definita come la media aritmetica delle temperature di ingresso e di uscita del fluido che entra nella piastra del collettore.ⓘ Temperatura media di ingresso e uscita del fluido [T_f]			+10% -10%

✖La temperatura media della piastra assorbente è definita come la temperatura distribuita sulla superficie della piastra assorbente.ⓘ Temperatura media della piastra dell'assorbitore [T_pm]

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Formula

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Temperatura media della piastra dell'assorbitore

Formula

`"T"_{"pm"} = ("S"_{"flux"}+"U"_{"l"}*"T"_{"a"}+"h"_{"e"}*"T"_{"f"})/("U"_{"l"}+"h"_{"e"})`

Esempio

`"221.0455K"=("98J/sm²"+"1.25W/m²*K"*"300K"+"0.95W/m²*K"*"14K")/("1.25W/m²*K"+"0.95W/m²*K")`

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Temperatura media della piastra dell'assorbitore Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Temperatura media della piastra assorbente = (Flusso assorbito dalla piastra+Coefficiente di perdita globale*Temperatura dell'aria ambiente+Efficace coefficiente di scambio termico*Temperatura media di ingresso e uscita del fluido)/(Coefficiente di perdita globale+Efficace coefficiente di scambio termico)
T_pm = (S_flux+U_l*T_a+h_e*T_f)/(U_l+h_e)
Questa formula utilizza 6 Variabili

Variabili utilizzate

Temperatura media della piastra assorbente - (Misurato in Kelvin) - La temperatura media della piastra assorbente è definita come la temperatura distribuita sulla superficie della piastra assorbente.
Flusso assorbito dalla piastra - (Misurato in Watt per metro quadrato) - Il flusso assorbito dalla piastra è definito come il flusso solare incidente assorbito dalla piastra assorbitrice.
Coefficiente di perdita globale - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di perdita globale è definito come la perdita di calore dal collettore per unità di superficie della piastra assorbente e la differenza di temperatura tra la piastra assorbente e l'aria circostante.
Temperatura dell'aria ambiente - (Misurato in Kelvin) - La temperatura dell'aria ambiente è la temperatura alla quale inizia il processo di speronamento.
Efficace coefficiente di scambio termico - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di trasmissione del calore effettivo è definito come il coefficiente di trasmissione del calore tra la piastra assorbente e il flusso d'aria.
Temperatura media di ingresso e uscita del fluido - (Misurato in Kelvin) - La media della temperatura di ingresso e di uscita del fluido è definita come la media aritmetica delle temperature di ingresso e di uscita del fluido che entra nella piastra del collettore.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Flusso assorbito dalla piastra: 98 Joule al secondo per metro quadrato --> 98 Watt per metro quadrato (Controlla la conversione qui)
Coefficiente di perdita globale: 1.25 Watt per metro quadrato per Kelvin --> 1.25 Watt per metro quadrato per Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura dell'aria ambiente: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Efficace coefficiente di scambio termico: 0.95 Watt per metro quadrato per Kelvin --> 0.95 Watt per metro quadrato per Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura media di ingresso e uscita del fluido: 14 Kelvin --> 14 Kelvin Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

T_pm = (S_flux+U_l*T_a+h_e*T_f)/(U_l+h_e) --> (98+1.25*300+0.95*14)/(1.25+0.95)

Valutare ... ...

T_pm = 221.045454545455

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

221.045454545455 Kelvin --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

221.045454545455 ≈ 221.0455 Kelvin <-- Temperatura media della piastra assorbente

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da ADITYA RAWAT

DIT UNIVERSITÀ (DITU), Dehradun

ADITYA RAWAT ha creato questa calcolatrice e altre 50+ altre calcolatrici!

Verificato da Ravi Khiyani

Shri Govindram Seksaria Institute of Technology and Science (SGSIT), Indore

Ravi Khiyani ha verificato questa calcolatrice e altre 300+ altre calcolatrici!

< 8 Riscaldatore ad aria solare Calcolatrici

Coefficiente di scambio termico effettivo per variazione

Partire Efficace coefficiente di scambio termico = Trasferimento di calore convettivo Coeff del solare*(1+(2*Altezza della pinna*Efficacia della pinna*Trasferimento di calore convettivo Coeff dell'aletta solare)/(Distanza tra le pinne*Trasferimento di calore convettivo Coeff del solare))+(Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente*Trasferimento di calore convettivo Coeff del fondo solare)/(Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente+Trasferimento di calore convettivo Coeff del fondo solare)

Flusso incidente quando il flusso è tra il coperchio e la piastra dell'assorbitore

Partire Flusso assorbito dalla piastra = Trasferimento di calore convettivo Coeff del solare*(Temperatura media della piastra assorbente-Collettore a piastra piana della temperatura del fluido in ingresso)+(Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente*(Temperatura media della piastra assorbente-Temperatura di copertura))+(Coefficiente di perdita inferiore*(Temperatura media della piastra assorbente-Temperatura dell'aria ambiente))

Temperatura media della piastra sottostante

Partire Temperatura media della piastra sottostante = (Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente*Temperatura media della piastra assorbente+Trasferimento di calore convettivo Coeff del fondo solare*Temperatura media di ingresso e uscita del fluido)/(Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente+Trasferimento di calore convettivo Coeff del fondo solare)

Temperatura media della piastra dell'assorbitore

Partire Temperatura media della piastra assorbente = (Flusso assorbito dalla piastra+Coefficiente di perdita globale*Temperatura dell'aria ambiente+Efficace coefficiente di scambio termico*Temperatura media di ingresso e uscita del fluido)/(Coefficiente di perdita globale+Efficace coefficiente di scambio termico)

Efficace coefficiente di scambio termico

Partire Efficace coefficiente di scambio termico = Trasferimento di calore convettivo Coeff del solare+(Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente*Trasferimento di calore convettivo Coeff del fondo solare)/(Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente+Trasferimento di calore convettivo Coeff del fondo solare)

Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente

Partire Coefficiente di scambio termico radiativo equivalente = (4*[Stefan-BoltZ]*(Temperatura media della piastra assorbente+Temperatura media della piastra sottostante)^3)/((1/Emissività della superficie della piastra assorbente)+(1/Emissività della superficie della piastra inferiore)-1*8)

Diametro equivalente del canale dell'aletta

Partire Diametro equivalente del canale della pinna = (4*(Distanza tra le pinne*Distanza tra l'assorbitore e la piastra inferiore-Spessore della pinna*Altezza della pinna))/(2*(Distanza tra le pinne+Altezza della pinna))

Fattore di efficienza del collettore

Partire Fattore di efficienza del collettore = (1+Coefficiente di perdita globale/Efficace coefficiente di scambio termico)^-1

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