Totale warmteoverdracht tijdens tijdsinterval Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Warmteoverdracht = Dikte*Specifieke hitte*Totale volume*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(1-(exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))))
Q = ρ*c*VT*(To-tf)*(1-(exp(-(Bi*Fo))))
Deze formule gebruikt 1 Functies, 8 Variabelen
Functies die worden gebruikt
exp - Bij een exponentiële functie verandert de waarde van de functie met een constante factor voor elke eenheidsverandering in de onafhankelijke variabele., exp(Number)
Variabelen gebruikt
Warmteoverdracht - (Gemeten in Joule) - Warmteoverdracht wordt gedefinieerd als de beweging van warmte over de grens van het systeem als gevolg van een temperatuurverschil tussen het systeem en zijn omgeving.
Dikte - (Gemeten in Kilogram per kubieke meter) - De dichtheid van een materiaal toont de dichtheid van dat materiaal in een specifiek bepaald gebied. Dit wordt genomen als massa per volume-eenheid van een bepaald object.
Specifieke hitte - (Gemeten in Joule per kilogram per K) - De soortelijke warmte is de hoeveelheid warmte per massa-eenheid die nodig is om de temperatuur met één graad Celsius te laten stijgen.
Totale volume - (Gemeten in Kubieke meter) - Het totale volume is de totale hoeveelheid ruimte die een stof of object inneemt of die in een container is ingesloten.
Begintemperatuur - (Gemeten in Kelvin) - De begintemperatuur wordt gedefinieerd als de maatstaf voor de warmte onder de begintoestand of -omstandigheden.
Vloeistoftemperatuur - (Gemeten in Kelvin) - Vloeistoftemperatuur is de temperatuur van de vloeistof rondom het object.
Biot-nummer - Biotgetal is een dimensieloze grootheid met de verhouding tussen de interne geleidingsweerstand en de oppervlakteconvectieweerstand.
Fourier-nummer - Fouriergetal is de verhouding tussen de diffusie- of geleidende transportsnelheid en de hoeveelheid opslagsnelheid, waarbij de hoeveelheid warmte of materie kan zijn.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Dikte: 5.51 Kilogram per kubieke meter --> 5.51 Kilogram per kubieke meter Geen conversie vereist
Specifieke hitte: 120 Joule per kilogram per K --> 120 Joule per kilogram per K Geen conversie vereist
Totale volume: 63 Kubieke meter --> 63 Kubieke meter Geen conversie vereist
Begintemperatuur: 20 Kelvin --> 20 Kelvin Geen conversie vereist
Vloeistoftemperatuur: 10 Kelvin --> 10 Kelvin Geen conversie vereist
Biot-nummer: 0.012444 --> Geen conversie vereist
Fourier-nummer: 0.5 --> Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
Q = ρ*c*VT*(To-tf)*(1-(exp(-(Bi*Fo)))) --> 5.51*120*63*(20-10)*(1-(exp(-(0.012444*0.5))))
Evalueren ... ...
Q = 2583.76500357691
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
2583.76500357691 Joule --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
2583.76500357691 2583.765 Joule <-- Warmteoverdracht
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Gemaakt door Ravi Khiyani
Shri Govindram Seksaria Instituut voor Technologie en Wetenschap (SGSITS), Indore
Ravi Khiyani heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 200+ meer rekenmachines!
Geverifieërd door Anshika Arya
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 2500+ rekenmachines!

13 Tijdelijke warmtegeleiding Rekenmachines

Onmiddellijke warmteoverdrachtssnelheid
Gaan Warmteverbruik = Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(exp(-(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit)))
Temperatuur na bepaalde tijd verstreken
Gaan Temperatuur = ((Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(exp(-(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit))))+Vloeistoftemperatuur
Tijd nodig om bepaalde temperatuur te bereiken
Gaan Verstreken tijd = ln((Eindtemperatuur-Vloeistoftemperatuur)/(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur))*((Dikte*Totale volume*Specifieke hitte)/(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte))
Verandering in interne energie van geklonterd lichaam
Gaan Verandering in interne energie = Dikte*Specifieke hitte*Totale volume*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(1-(exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))))
Totale warmteoverdracht tijdens tijdsinterval
Gaan Warmteoverdracht = Dikte*Specifieke hitte*Totale volume*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(1-(exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))))
Verhouding van het temperatuurverschil voor een bepaalde verstreken tijd
Gaan Temperatuurverhouding = exp(-(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit))
Product van Biot- en Fourier-nummer gegeven Systeemeigenschappen
Gaan Product van Biot- en Fourier-nummers = (Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit)
Power on exponentieel van temperatuur-tijd relatie
Gaan Constant B = -(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte*Verstreken tijd)/(Dikte*Totale volume*Specifieke warmte capaciteit)
Tijdconstante in onstabiele warmteoverdracht
Gaan Tijdconstante = (Dikte*Specifieke warmte capaciteit*Totale volume)/(Convectie Warmteoverdrachtscoëfficiënt*Oppervlakte)
Thermische diffusie
Gaan Thermische diffusie = Warmtegeleiding/(Dikte*Specifieke warmte capaciteit)
Thermische capaciteit
Gaan Thermische capaciteit = Dikte*Specifieke warmte capaciteit*Volume
Verhouding van temperatuurverschil voor verstreken tijd gegeven Biot- en Fourier-getal
Gaan Temperatuurverhouding = exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))
Inschakelen Exponentieel van temperatuur-tijdrelatie gegeven Biot- en Fourier-getal
Gaan Constant B = -(Biot-nummer*Fourier-nummer)

Totale warmteoverdracht tijdens tijdsinterval Formule

Warmteoverdracht = Dikte*Specifieke hitte*Totale volume*(Begintemperatuur-Vloeistoftemperatuur)*(1-(exp(-(Biot-nummer*Fourier-nummer))))
Q = ρ*c*VT*(To-tf)*(1-(exp(-(Bi*Fo))))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!