फिन कार्यक्षमता दिल्याने पंखांमध्ये उष्णता हस्तांतरण उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
फिन उष्णता हस्तांतरण दर = एकूणच उष्णता हस्तांतरण गुणांक*क्षेत्रफळ*फिन कार्यक्षमता*तापमानात एकूण फरक
Qfin = Uoverall*A*η*ΔT
हे सूत्र 5 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
फिन उष्णता हस्तांतरण दर - (मध्ये मोजली वॅट) - फिन हीट ट्रान्स्फर रेट म्हणजे संवहन वाढवून वातावरणात किंवा त्यातून उष्णता हस्तांतरणाचा दर वाढवण्यासाठी ऑब्जेक्टपासून विस्तारित केला जातो.
एकूणच उष्णता हस्तांतरण गुणांक - (मध्ये मोजली वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन) - एकूण उष्णता हस्तांतरण गुणांक हे उष्णता हस्तांतरित करण्यासाठी प्रवाहकीय आणि संवहनी अडथळ्यांच्या मालिकेच्या एकूण क्षमतेचे मोजमाप आहे.
क्षेत्रफळ - (मध्ये मोजली चौरस मीटर) - क्षेत्रफळ म्हणजे एखाद्या वस्तूने घेतलेल्या द्विमितीय जागेचे प्रमाण.
फिन कार्यक्षमता - पंखाच्या संपूर्ण पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ पायाभूत तापमानावर असल्यास फिनच्या उष्णतेच्या अपव्यय आणि उष्णतेचे अपव्यय यांचे गुणोत्तर म्हणून फिन कार्यक्षमता परिभाषित केली जाते.
तापमानात एकूण फरक - (मध्ये मोजली केल्विन) - तापमानातील एकूण फरक म्हणजे एकूण तापमान मूल्यांमधील फरक.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
एकूणच उष्णता हस्तांतरण गुणांक: 6 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन --> 6 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
क्षेत्रफळ: 50 चौरस मीटर --> 50 चौरस मीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
फिन कार्यक्षमता: 0.54 --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
तापमानात एकूण फरक: 200 केल्विन --> 200 केल्विन कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
Qfin = Uoverall*A*η*ΔT --> 6*50*0.54*200
मूल्यांकन करत आहे ... ...
Qfin = 32400
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
32400 वॅट --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
32400 वॅट <-- फिन उष्णता हस्तांतरण दर
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित आयुष गुप्ता
युनिव्हर्सिटी स्कूल ऑफ केमिकल टेक्नॉलॉजी-USCT (GGSIPU), नवी दिल्ली
आयुष गुप्ता यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 300+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित सूपायन बॅनर्जी
राष्ट्रीय न्यायिक विज्ञान विद्यापीठ (NUJS), कोलकाता
सूपायन बॅनर्जी यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 800+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

9 विस्तारित पृष्ठभाग (फिन्स) पासून उष्णता हस्तांतरण कॅल्क्युलेटर

शेवटच्या टोकावर फिनमधून उष्णता नष्ट होणे
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = (sqrt(फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक*फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया))*(पृष्ठभागाचे तापमान-सभोवतालचे तापमान)*((tanh((sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*फिनची लांबी)+(उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*(sqrt(फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक/फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))))/(1+tanh((sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*फिनची लांबी*(उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*(sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया))))))
शेवटच्या टोकाला इन्सुलेटेड फिनमधून उष्णता नष्ट करणे
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = (sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक*फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*(पृष्ठभागाचे तापमान-सभोवतालचे तापमान)*tanh((sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*फिनची लांबी)
अमर्याद लांब फिनमधून उष्णता नष्ट करणे
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = ((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक*फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)^0.5)*(पृष्ठभागाचे तापमान-सभोवतालचे तापमान)
फिन कार्यक्षमता दिल्याने पंखांमध्ये उष्णता हस्तांतरण
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = एकूणच उष्णता हस्तांतरण गुणांक*क्षेत्रफळ*फिन कार्यक्षमता*तापमानात एकूण फरक
न्यूटनचा कूलिंगचा नियम
​ जा उष्णता प्रवाह = उष्णता हस्तांतरण गुणांक*(पृष्ठभागाचे तापमान-वैशिष्ट्यपूर्ण द्रवपदार्थाचे तापमान)
वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी वापरून बायोट क्रमांक
​ जा बायोट क्रमांक = (उष्णता हस्तांतरण गुणांक*वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी)/(फिनची थर्मल चालकता)
नॉन-एडियाबॅटिक टीपसह दंडगोलाकार फिनसाठी सुधारणा लांबी
​ जा दंडगोलाकार फिनसाठी सुधारणा लांबी = फिनची लांबी+(बेलनाकार फिनचा व्यास/4)
नॉन-एडियाबॅटिक टीपसह पातळ आयताकृती फिनसाठी दुरुस्ती लांबी
​ जा पातळ आयताकृती फिनसाठी दुरुस्तीची लांबी = फिनची लांबी+(फिनची जाडी/2)
नॉन-एडियाबॅटिक टीपसह स्क्वेअर फिनसाठी दुरुस्तीची लांबी
​ जा Sqaure Fin साठी सुधारणा लांबी = फिनची लांबी+(फिनची रुंदी/4)

20 विस्तारित पृष्ठभाग (फिन्स) पासून उष्णता हस्तांतरण, इन्सुलेशनची गंभीर जाडी आणि थर्मल प्रतिरोध कॅल्क्युलेटर

शेवटच्या टोकावर फिनमधून उष्णता नष्ट होणे
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = (sqrt(फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक*फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया))*(पृष्ठभागाचे तापमान-सभोवतालचे तापमान)*((tanh((sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*फिनची लांबी)+(उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*(sqrt(फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक/फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))))/(1+tanh((sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*फिनची लांबी*(उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*(sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया))))))
शेवटच्या टोकाला इन्सुलेटेड फिनमधून उष्णता नष्ट करणे
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = (sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक*फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*(पृष्ठभागाचे तापमान-सभोवतालचे तापमान)*tanh((sqrt((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक)/(फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)))*फिनची लांबी)
अमर्याद लांब फिनमधून उष्णता नष्ट करणे
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = ((फिनचा परिमिती*उष्णता हस्तांतरण गुणांक*फिनची थर्मल चालकता*क्रॉस सेक्शनल एरिया)^0.5)*(पृष्ठभागाचे तापमान-सभोवतालचे तापमान)
ट्यूब वॉल येथे वहन साठी थर्मल प्रतिकार
​ जा थर्मल प्रतिकार = (ln(सिलेंडरची बाह्य त्रिज्या/सिलेंडरची आतील त्रिज्या))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)
फिन कार्यक्षमता दिल्याने पंखांमध्ये उष्णता हस्तांतरण
​ जा फिन उष्णता हस्तांतरण दर = एकूणच उष्णता हस्तांतरण गुणांक*क्षेत्रफळ*फिन कार्यक्षमता*तापमानात एकूण फरक
न्यूटनचा कूलिंगचा नियम
​ जा उष्णता प्रवाह = उष्णता हस्तांतरण गुणांक*(पृष्ठभागाचे तापमान-वैशिष्ट्यपूर्ण द्रवपदार्थाचे तापमान)
वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी वापरून बायोट क्रमांक
​ जा बायोट क्रमांक = (उष्णता हस्तांतरण गुणांक*वैशिष्ट्यपूर्ण लांबी)/(फिनची थर्मल चालकता)
पोकळ गोलाच्या इन्सुलेशनची गंभीर त्रिज्या
​ जा इन्सुलेशनची गंभीर त्रिज्या = 2*इन्सुलेशनची थर्मल चालकता/बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक
सिलेंडरच्या इन्सुलेशनची गंभीर त्रिज्या
​ जा इन्सुलेशनची गंभीर त्रिज्या = इन्सुलेशनची थर्मल चालकता/बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक
बाहेरील उष्णता हस्तांतरण गुणांक दिलेला थर्मल प्रतिकार
​ जा बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक = 1/(थर्मल प्रतिकार*बाहेरील क्षेत्र)
बाहेरील क्षेत्र बाह्य थर्मल प्रतिकार दिलेला आहे
​ जा बाहेरील क्षेत्र = 1/(बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*थर्मल प्रतिकार)
बाह्य पृष्ठभागावरील संवहनासाठी थर्मल प्रतिरोध
​ जा थर्मल प्रतिकार = 1/(बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*बाहेरील क्षेत्र)
नॉन-एडियाबॅटिक टीपसह दंडगोलाकार फिनसाठी सुधारणा लांबी
​ जा दंडगोलाकार फिनसाठी सुधारणा लांबी = फिनची लांबी+(बेलनाकार फिनचा व्यास/4)
विद्युत वाहक विद्युत वाहक मध्ये व्हॉल्यूमेट्रिक उष्णता निर्मिती
​ जा व्हॉल्यूमेट्रिक उष्णता निर्मिती = (विद्युत प्रवाह घनता^2)*प्रतिरोधकता
नॉन-एडियाबॅटिक टीपसह पातळ आयताकृती फिनसाठी दुरुस्ती लांबी
​ जा पातळ आयताकृती फिनसाठी दुरुस्तीची लांबी = फिनची लांबी+(फिनची जाडी/2)
अंतर्गत उष्णता हस्तांतरण गुणांक दिलेला आतील थर्मल प्रतिकार
​ जा आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक = 1/(आतील क्षेत्र*थर्मल प्रतिकार)
आतील पृष्ठभागासाठी थर्मल रेझिस्टन्स दिलेले आतील क्षेत्र
​ जा आतील क्षेत्र = 1/(आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक*थर्मल प्रतिकार)
आतील पृष्ठभागावरील संवहनासाठी थर्मल प्रतिरोध
​ जा थर्मल प्रतिकार = 1/(आतील क्षेत्र*आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक)
एकूण थर्मल प्रतिकार
​ जा एकूण थर्मल प्रतिकार = 1/(एकूणच उष्णता हस्तांतरण गुणांक*क्षेत्रफळ)
नॉन-एडियाबॅटिक टीपसह स्क्वेअर फिनसाठी दुरुस्तीची लांबी
​ जा Sqaure Fin साठी सुधारणा लांबी = फिनची लांबी+(फिनची रुंदी/4)

फिन कार्यक्षमता दिल्याने पंखांमध्ये उष्णता हस्तांतरण सुत्र

फिन उष्णता हस्तांतरण दर = एकूणच उष्णता हस्तांतरण गुणांक*क्षेत्रफळ*फिन कार्यक्षमता*तापमानात एकूण फरक
Qfin = Uoverall*A*η*ΔT
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!