दोन्ही बाजूंच्या संवहनासह दंडगोलाकार भिंतीचा एकूण थर्मल प्रतिरोध उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
थर्मल प्रतिकार = 1/(2*pi*त्रिज्या १*सिलेंडरची लांबी*आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक)+(ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)+1/(2*pi*त्रिज्या 2*सिलेंडरची लांबी*बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक)
Rth = 1/(2*pi*r1*lcyl*hi)+(ln(r2/r1))/(2*pi*k*lcyl)+1/(2*pi*r2*lcyl*ho)
हे सूत्र 1 स्थिर, 1 कार्ये, 7 व्हेरिएबल्स वापरते
सतत वापरलेले
pi - आर्किमिडीजचा स्थिरांक मूल्य घेतले म्हणून 3.14159265358979323846264338327950288
कार्ये वापरली
ln - नैसर्गिक लॉगरिथम, ज्याला बेस e ला लॉगरिथम असेही म्हणतात, हे नैसर्गिक घातांकीय कार्याचे व्यस्त कार्य आहे., ln(Number)
व्हेरिएबल्स वापरलेले
थर्मल प्रतिकार - (मध्ये मोजली केल्व्हिन / वॅट) - थर्मल रेझिस्टन्स ही उष्णता गुणधर्म आणि तापमानातील फरकाचे मोजमाप आहे ज्याद्वारे एखादी वस्तू किंवा सामग्री उष्णता प्रवाहास प्रतिकार करते.
त्रिज्या १ - (मध्ये मोजली मीटर) - त्रिज्या 1 हे एकाग्र वर्तुळाच्या केंद्रापासून पहिल्या/सर्वात लहान केंद्रीभूत वर्तुळावरील कोणत्याही बिंदूपर्यंतचे अंतर आहे किंवा पहिल्या वर्तुळाच्या त्रिज्या आहे.
सिलेंडरची लांबी - (मध्ये मोजली मीटर) - सिलेंडरची लांबी ही सिलेंडरची उभी उंची असते.
आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक - (मध्ये मोजली वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन) - इनसाइड कन्व्हेक्शन हीट ट्रान्सफर गुणांक म्हणजे शरीराच्या किंवा वस्तू किंवा भिंतीच्या आतील पृष्ठभागावर संवहन उष्णता हस्तांतरणाचा गुणांक.
त्रिज्या 2 - (मध्ये मोजली मीटर) - त्रिज्या 2 ही दुस-या एकाग्र वर्तुळाची किंवा वर्तुळाची त्रिज्या आहे.
औष्मिक प्रवाहकता - (मध्ये मोजली वॅट प्रति मीटर प्रति के) - थर्मल चालकता ही विशिष्ट सामग्रीमधून उष्णतेच्या उत्तीर्णतेचा दर आहे, जे प्रति युनिट अंतरावर एक अंश तापमान ग्रेडियंट असलेल्या युनिट क्षेत्रातून प्रति युनिट वेळेत उष्णतेच्या प्रवाहाचे प्रमाण म्हणून व्यक्त केले जाते.
बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक - (मध्ये मोजली वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन) - बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक म्हणजे संवहनी उष्णता हस्तांतरणाच्या बाबतीत उष्णतेच्या प्रवाहासाठी उष्णता प्रवाह आणि थर्मोडायनामिक प्रेरक शक्ती यांच्यातील समानुपातिक स्थिरता.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
त्रिज्या १: 0.8 मीटर --> 0.8 मीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
सिलेंडरची लांबी: 0.4 मीटर --> 0.4 मीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक: 1.35 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन --> 1.35 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
त्रिज्या 2: 12 मीटर --> 12 मीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
औष्मिक प्रवाहकता: 10.18 वॅट प्रति मीटर प्रति के --> 10.18 वॅट प्रति मीटर प्रति के कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक: 9.8 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन --> 9.8 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
Rth = 1/(2*pi*r1*lcyl*hi)+(ln(r2/r1))/(2*pi*k*lcyl)+1/(2*pi*r2*lcyl*ho) --> 1/(2*pi*0.8*0.4*1.35)+(ln(12/0.8))/(2*pi*10.18*0.4)+1/(2*pi*12*0.4*9.8)
मूल्यांकन करत आहे ... ...
Rth = 0.477642305519784
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
0.477642305519784 केल्व्हिन / वॅट --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
0.477642305519784 0.477642 केल्व्हिन / वॅट <-- थर्मल प्रतिकार
(गणना 00.020 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
वल्लरुपल्ली नागेश्वरा राव विज्ञान ज्योति इन्स्टिट्यूट ऑफ इंजीनियरिंग अँड टेक्नॉलॉजी (VNRVJIET), हैदराबाद
साई वेंकटा फणींद्र चरी अरेंद्र यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 100+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित संजय कृष्ण
अमृता स्कूल अभियांत्रिकी (एएसई), वल्लीकावु
संजय कृष्ण यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 200+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

14 सिलिंडरमधील प्रवाह कॅल्क्युलेटर

3 स्तरांच्या बेलनाकार संमिश्र भिंतीद्वारे उष्णता प्रवाह दर
​ जा उष्णता प्रवाह दर = (आतील पृष्ठभागाचे तापमान-बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान)/((ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*थर्मल चालकता 1*सिलेंडरची लांबी)+(ln(त्रिज्या 3/त्रिज्या 2))/(2*pi*थर्मल चालकता 2*सिलेंडरची लांबी)+(ln(त्रिज्या ४/त्रिज्या 3))/(2*pi*थर्मल चालकता 3*सिलेंडरची लांबी))
मालिकेत जोडलेल्या 3 दंडगोलाकार प्रतिकारांचा एकूण थर्मल रेझिस्टन्स
​ जा थर्मल प्रतिकार = (ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*थर्मल चालकता 1*सिलेंडरची लांबी)+(ln(त्रिज्या 3/त्रिज्या 2))/(2*pi*थर्मल चालकता 2*सिलेंडरची लांबी)+(ln(त्रिज्या ४/त्रिज्या 3))/(2*pi*थर्मल चालकता 3*सिलेंडरची लांबी)
दोन्ही बाजूंच्या संवहनासह दंडगोलाकार भिंतीचा एकूण थर्मल प्रतिरोध
​ जा थर्मल प्रतिकार = 1/(2*pi*त्रिज्या १*सिलेंडरची लांबी*आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक)+(ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)+1/(2*pi*त्रिज्या 2*सिलेंडरची लांबी*बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक)
2 स्तरांच्या दंडगोलाकार संमिश्र भिंतीद्वारे उष्णता प्रवाह दर
​ जा उष्णता प्रवाह दर = (आतील पृष्ठभागाचे तापमान-बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान)/((ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*थर्मल चालकता 1*सिलेंडरची लांबी)+(ln(त्रिज्या 3/त्रिज्या 2))/(2*pi*थर्मल चालकता 2*सिलेंडरची लांबी))
2 स्तरांच्या बेलनाकार संमिश्र भिंतीचे बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान
​ जा बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान = आतील पृष्ठभागाचे तापमान-उष्णता प्रवाह दर*((ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*थर्मल चालकता 1*सिलेंडरची लांबी)+(ln(त्रिज्या 3/त्रिज्या 2))/(2*pi*थर्मल चालकता 2*सिलेंडरची लांबी))
मालिकेत जोडलेल्या 2 दंडगोलाकार प्रतिकारांचा एकूण थर्मल रेझिस्टन्स
​ जा थर्मल प्रतिकार = (ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*थर्मल चालकता 1*सिलेंडरची लांबी)+(ln(त्रिज्या 3/त्रिज्या 2))/(2*pi*थर्मल चालकता 2*सिलेंडरची लांबी)
बेलनाकार भिंतीद्वारे उष्णता प्रवाह दर
​ जा उष्णता प्रवाह दर = (आतील पृष्ठभागाचे तापमान-बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान)/((ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी))
दिलेल्या उष्मा प्रवाह दरासाठी दंडगोलाकार भिंतीची लांबी
​ जा सिलेंडरची लांबी = (उष्णता प्रवाह दर*ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*(आतील पृष्ठभागाचे तापमान-बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान))
बेलनाकार भिंतीची थर्मल चालकता दिलेली तापमानात फरक
​ जा औष्मिक प्रवाहकता = (उष्णता प्रवाह दर*ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*सिलेंडरची लांबी*(आतील पृष्ठभागाचे तापमान-बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान))
बेलनाकार भिंतीच्या बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान दिलेला उष्णता प्रवाह दर
​ जा बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान = आतील पृष्ठभागाचे तापमान-(उष्णता प्रवाह दर*ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)
प्रवाहात बेलनाकार भिंतीचे आतील पृष्ठभागाचे तापमान
​ जा आतील पृष्ठभागाचे तापमान = बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान+(उष्णता प्रवाह दर*ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)
दिलेल्या तापमानातील फरक राखण्यासाठी दंडगोलाकार भिंतीची जाडी
​ जा जाडी = त्रिज्या १*(e^(((आतील पृष्ठभागाचे तापमान-बाह्य पृष्ठभागाचे तापमान)*2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)/उष्णता प्रवाह दर)-1)
सिलेंडर्समध्ये रेडियल उष्णता वाहकतेसाठी थर्मल प्रतिरोध
​ जा थर्मल प्रतिकार = ln(बाह्य त्रिज्या/आतील त्रिज्या)/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)
दंडगोलाकार स्तरासाठी संवहन प्रतिरोध
​ जा थर्मल प्रतिकार = 1/(संवहन उष्णता हस्तांतरण*2*pi*सिलेंडर त्रिज्या*सिलेंडरची लांबी)

दोन्ही बाजूंच्या संवहनासह दंडगोलाकार भिंतीचा एकूण थर्मल प्रतिरोध सुत्र

थर्मल प्रतिकार = 1/(2*pi*त्रिज्या १*सिलेंडरची लांबी*आत संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक)+(ln(त्रिज्या 2/त्रिज्या १))/(2*pi*औष्मिक प्रवाहकता*सिलेंडरची लांबी)+1/(2*pi*त्रिज्या 2*सिलेंडरची लांबी*बाह्य संवहन उष्णता हस्तांतरण गुणांक)
Rth = 1/(2*pi*r1*lcyl*hi)+(ln(r2/r1))/(2*pi*k*lcyl)+1/(2*pi*r2*lcyl*ho)

औष्णिक प्रतिकार म्हणजे काय?

औष्णिक प्रतिकार ही उष्णता मालमत्ता आहे आणि तापमानातील फरकांचे मोजमाप ज्याद्वारे एखादी वस्तू किंवा सामग्री उष्णतेच्या प्रवाहास प्रतिकार करते. थर्मल प्रतिरोधक म्हणजे थर्मल कंडक्टन्सची परस्पर क्रिया

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!