Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor condensatie in verticale buizen Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.926*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht/Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*[g]*(pi*Binnendiameter buis in wisselaar*Aantal buizen in warmtewisselaar/Massastroomsnelheid in warmtewisselaar))^(1/3)
haverage = 0.926*kf*((ρf/μ)*(ρf-ρV)*[g]*(pi*Di*Nt/Mf))^(1/3)
Deze formule gebruikt 2 Constanten, 8 Variabelen
Gebruikte constanten
[g] - Zwaartekrachtversnelling op aarde Waarde genomen als 9.80665
pi - De constante van Archimedes Waarde genomen als 3.14159265358979323846264338327950288
Variabelen gebruikt
Gemiddelde condensatiecoëfficiënt - (Gemeten in Watt per vierkante meter per Kelvin) - Gemiddelde condensatiecoëfficiënt is de gemiddelde warmteoverdrachtscoëfficiënt, rekening houdend met zowel de binnenste als de buitenste warmteoverdracht tijdens condensatie.
Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar - (Gemeten in Watt per meter per K) - Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar is de evenredigheidsconstante voor de warmteflux tijdens geleidingswarmteoverdracht in een warmtewisselaar.
Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht - (Gemeten in Kilogram per kubieke meter) - Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht wordt gedefinieerd als de massaverhouding van een bepaalde vloeistof ten opzichte van het volume dat deze inneemt.
Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur - (Gemeten in pascal seconde) - Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur in warmtewisselaar is een fundamentele eigenschap van vloeistoffen die hun weerstand tegen stroming in een warmtewisselaar karakteriseert.
Dichtheid van damp - (Gemeten in Kilogram per kubieke meter) - Dampdichtheid wordt gedefinieerd als de verhouding van de massa tot het volume van de damp bij een bepaalde temperatuur.
Binnendiameter buis in wisselaar - (Gemeten in Meter) - De binnendiameter van de buis in de wisselaar is de binnendiameter waar de vloeistofstroom plaatsvindt. Er wordt geen rekening gehouden met de buisdikte.
Aantal buizen in warmtewisselaar - Aantal buizen in warmtewisselaar verwijst naar het aantal individuele buizen dat het warmteoverdrachtsoppervlak in de warmtewisselaar vormt.
Massastroomsnelheid in warmtewisselaar - (Gemeten in Kilogram/Seconde) - Het massadebiet in de warmtewisselaar is de massa van een stof die per tijdseenheid in een warmtewisselaar passeert.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar: 3.4 Watt per meter per K --> 3.4 Watt per meter per K Geen conversie vereist
Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht: 995 Kilogram per kubieke meter --> 995 Kilogram per kubieke meter Geen conversie vereist
Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur: 1.005 pascal seconde --> 1.005 pascal seconde Geen conversie vereist
Dichtheid van damp: 1.712 Kilogram per kubieke meter --> 1.712 Kilogram per kubieke meter Geen conversie vereist
Binnendiameter buis in wisselaar: 11.5 Millimeter --> 0.0115 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Aantal buizen in warmtewisselaar: 360 --> Geen conversie vereist
Massastroomsnelheid in warmtewisselaar: 14 Kilogram/Seconde --> 14 Kilogram/Seconde Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
haverage = 0.926*kf*((ρf/μ)*(ρfV)*[g]*(pi*Di*Nt/Mf))^(1/3) --> 0.926*3.4*((995/1.005)*(995-1.712)*[g]*(pi*0.0115*360/14))^(1/3)
Evalueren ... ...
haverage = 653.905400595769
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
653.905400595769 Watt per vierkante meter per Kelvin --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
653.905400595769 653.9054 Watt per vierkante meter per Kelvin <-- Gemiddelde condensatiecoëfficiënt
(Berekening voltooid in 00.010 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Rishi Vadodaria
Malviya Nationaal Instituut voor Technologie (MNIT JAIPUR), JAIPUR
Rishi Vadodaria heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 200+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Heet
Thadomal Shahani Engineering College (Tsec), Mumbai
Heet heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 25+ rekenmachines!

19 Warmteoverdrachtscoëfficiënt in warmtewisselaars Rekenmachines

Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor condensatie buiten horizontale buizen
​ Gaan Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.95*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*([g]/Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)*(Aantal buizen in warmtewisselaar*Lengte van buis in warmtewisselaar/Massastroomsnelheid in warmtewisselaar))^(1/3))*(Aantal buizen in verticale rij wisselaar^(-1/6))
Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor condensatie in verticale buizen
​ Gaan Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.926*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht/Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*[g]*(pi*Binnendiameter buis in wisselaar*Aantal buizen in warmtewisselaar/Massastroomsnelheid in warmtewisselaar))^(1/3)
Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor condensatie buiten verticale buizen
​ Gaan Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.926*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht/Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*[g]*(pi*Buitendiameter pijp*Aantal buizen in warmtewisselaar/Massastroomsnelheid in warmtewisselaar))^(1/3)
Maximale warmteflux in verdampingsproces
​ Gaan Maximale warmtestroom = (pi/24)*Latente warmte van verdamping*Dampdichtheid*(Grensvlakspanning*([g]/Dampdichtheid^2)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dampdichtheid))^(1/4)*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht+Dampdichtheid)/(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht))^(1/2)
Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor onderkoeling in verticale buizen
​ Gaan Binnen-onderkoelingscoëfficiënt = 7.5*(4*(Massastroomsnelheid in warmtewisselaar/(Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur*Binnendiameter buis in wisselaar*pi))*((Specifieke warmte capaciteit*Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht^2*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar^2)/Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur))^(1/3)
Warmteoverdrachtscoëfficiënt met buisbelasting voor condensatie buiten horizontale buizen
​ Gaan Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.95*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*([g])/(Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur*Horizontale buisbelasting))^(1/3))*(Aantal buizen in verticale rij wisselaar^(-1/6))
Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor onderkoeling buiten horizontale buizen
​ Gaan Onderkoelingscoëfficiënt = 116*((Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar^3)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht/Buitendiameter pijp)*(Specifieke warmte capaciteit/Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)*Thermische uitzettingscoëfficiënt voor vloeistof*(Filmtemperatuur-Bulkvloeistoftemperatuur))^0.25
Shell Side warmteoverdrachtscoëfficiënt
​ Gaan Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan de zijkant van de shell = Warmteoverdrachtsfactor*Reynoldgetal voor vloeistof*(Prandlt-nummer voor vloeistof^0.333)*(Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar/Equivalente diameter in warmtewisselaar)*(Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur/Vloeistofviscositeit bij buiswandtemperatuur)^0.14
Warmteoverdrachtscoëfficiënt met buisbelasting voor condensatie buiten verticale buizen
​ Gaan Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.926*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*[g]/((Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur*Buitenbuis laden)))^(1/3)
Warmteoverdrachtscoëfficiënt met buisbelasting voor condensatie in verticale buizen
​ Gaan Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.926*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*[g]/((Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur*Buis laden)))^(1/3)
Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor platenwarmtewisselaar
​ Gaan Plaatfilmcoëfficiënt = 0.26*(Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar/Equivalente diameter in warmtewisselaar)*(Reynoldgetal voor vloeistof^0.65)*(Prandlt-nummer voor vloeistof^0.4)*(Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur/Vloeistofviscositeit bij buiswandtemperatuur)^0.14
Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor water in de buiszijde in de shell-and-tube-warmtewisselaar
​ Gaan Warmteoverdrachtscoëfficiënt aan buiszijde = 4200*(1.35+0.02*(Water temperatuur))*(Vloeistofsnelheid in warmtewisselaar^0.8)/(Binnendiameter buis in wisselaar)^0.2
Verticale buisbelasting voor condensatie binnenin
​ Gaan Buis laden = Condensaatstroom/(Aantal buizen in warmtewisselaar*pi*Binnendiameter buis in wisselaar)
Verticale buislading voor condensatie van buitenaf
​ Gaan Buitenbuis laden = Condensaatstroom/(Aantal buizen in warmtewisselaar*pi*Buitendiameter pijp)
Lengte van buizen in horizontale condensor gegeven buisbelasting en condensaatstroomsnelheid
​ Gaan Lengte van buis in warmtewisselaar = Condensaatstroom/(Aantal buizen in warmtewisselaar*Horizontale buisbelasting)
Aantal buizen in horizontale condensor gegeven condensaatstroomsnelheid en buisbelasting
​ Gaan Aantal buizen in warmtewisselaar = Condensaatstroom/(Horizontale buisbelasting*Lengte van buis in warmtewisselaar)
Horizontale buislading voor condensatie van buitenaf
​ Gaan Horizontale buisbelasting = Condensaatstroom/(Aantal buizen in warmtewisselaar*Lengte van buis in warmtewisselaar)
Reynoldsgetal voor condensaatfilm gegeven buisbelasting
​ Gaan Reynoldsgetal voor condensaatfilm = (4*Buis laden)/(Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)
Verticale buisbelasting gegeven Reynolds-getal voor condensaatfilm
​ Gaan Buis laden = (Reynoldsgetal voor condensaatfilm*Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)/4

Warmteoverdrachtscoëfficiënt voor condensatie in verticale buizen Formule

Gemiddelde condensatiecoëfficiënt = 0.926*Thermische geleidbaarheid in warmtewisselaar*((Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht/Vloeistofviscositeit bij gemiddelde temperatuur)*(Vloeistofdichtheid bij warmteoverdracht-Dichtheid van damp)*[g]*(pi*Binnendiameter buis in wisselaar*Aantal buizen in warmtewisselaar/Massastroomsnelheid in warmtewisselaar))^(1/3)
haverage = 0.926*kf*((ρf/μ)*(ρf-ρV)*[g]*(pi*Di*Nt/Mf))^(1/3)
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!