Temperatura média da placa absorvedora Calculadora

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✖O fluxo absorvido pela placa é definido como o fluxo solar incidente absorvido na placa absorvedora.ⓘ Fluxo absorvido pela placa [S_flux]			+10% -10%
✖O coeficiente de perda global é definido como a perda de calor do coletor por unidade de área da placa absorvedora e a diferença de temperatura entre a placa absorvedora e o ar circundante.ⓘ Coeficiente de perda geral [U_l]			+10% -10%
✖Temperatura do ar ambiente é a temperatura onde o processo de compactação começa.ⓘ Temperatura ambiente [T_a]			+10% -10%
✖O coeficiente de transferência de calor efetivo é definido como o coeficiente de transferência de calor entre a placa absorvedora e a corrente de ar.ⓘ Coeficiente de transferência de calor eficaz [h_e]			+10% -10%
✖A média das temperaturas de entrada e saída do fluido é definida como a média aritmética das temperaturas de entrada e saída do fluido que entra na placa coletora.ⓘ Média da temperatura de entrada e saída do fluido [T_f]			+10% -10%

✖A temperatura média da placa absorvedora é definida como a temperatura espalhada pela área da superfície da placa absorvedora.ⓘ Temperatura média da placa absorvedora [T_pm]

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Fórmula

✖

Temperatura média da placa absorvedora

Fórmula

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

Exemplo

`"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 média da placa absorvedora Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Temperatura média da placa absorvedora = (Fluxo absorvido pela placa+Coeficiente de perda geral*Temperatura ambiente+Coeficiente de transferência de calor eficaz*Média da temperatura de entrada e saída do fluido)/(Coeficiente de perda geral+Coeficiente de transferência de calor eficaz)
T_pm = (S_flux+U_l*T_a+h_e*T_f)/(U_l+h_e)
Esta fórmula usa 6 Variáveis

Variáveis Usadas

Temperatura média da placa absorvedora - (Medido em Kelvin) - A temperatura média da placa absorvedora é definida como a temperatura espalhada pela área da superfície da placa absorvedora.
Fluxo absorvido pela placa - (Medido em Watt por metro quadrado) - O fluxo absorvido pela placa é definido como o fluxo solar incidente absorvido na placa absorvedora.
Coeficiente de perda geral - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente de perda global é definido como a perda de calor do coletor por unidade de área da placa absorvedora e a diferença de temperatura entre a placa absorvedora e o ar circundante.
Temperatura ambiente - (Medido em Kelvin) - Temperatura do ar ambiente é a temperatura onde o processo de compactação começa.
Coeficiente de transferência de calor eficaz - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente de transferência de calor efetivo é definido como o coeficiente de transferência de calor entre a placa absorvedora e a corrente de ar.
Média da temperatura de entrada e saída do fluido - (Medido em Kelvin) - A média das temperaturas de entrada e saída do fluido é definida como a média aritmética das temperaturas de entrada e saída do fluido que entra na placa coletora.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Fluxo absorvido pela placa: 98 Joule por segundo por metro quadrado --> 98 Watt por metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
Coeficiente de perda geral: 1.25 Watt por metro quadrado por Kelvin --> 1.25 Watt por metro quadrado por Kelvin Nenhuma conversão necessária
Temperatura ambiente: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de transferência de calor eficaz: 0.95 Watt por metro quadrado por Kelvin --> 0.95 Watt por metro quadrado por Kelvin Nenhuma conversão necessária
Média da temperatura de entrada e saída do fluido: 14 Kelvin --> 14 Kelvin Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

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)

Avaliando ... ...

T_pm = 221.045454545455

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

221.045454545455 Kelvin --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

221.045454545455 ≈ 221.0455 Kelvin <-- Temperatura média da placa absorvedora

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por ADITYA RAWAT

UNIVERSIDADE DE DIT (DITU), Dehradun

ADITYA RAWAT criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Ravi Khiyani

Shri Govindram Seksaria Instituto de Tecnologia e Ciência (SGSITS), Indore

Ravi Khiyani verificou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

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Coeficiente de transferência de calor eficaz para variação

Vai Coeficiente de transferência de calor eficaz = Transferência de calor por convecção Coeff de energia solar*(1+(2*Altura da barbatana*Eficácia da barbatana*Coeff de transferência de calor por convecção da aleta solar)/(Distância entre as aletas*Transferência de calor por convecção Coeff de energia solar))+(Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente*Coeff de transferência de calor por convecção do fundo solar)/(Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente+Coeff de transferência de calor por convecção do fundo solar)

Fluxo incidente quando o fluxo está entre a tampa e a placa do absorvedor

Vai Fluxo absorvido pela placa = Transferência de calor por convecção Coeff de energia solar*(Temperatura média da placa absorvedora-Coletor de placa plana de temperatura do fluido de entrada)+(Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente*(Temperatura média da placa absorvedora-Temperatura da Cobertura))+(Coeficiente de perda inferior*(Temperatura média da placa absorvedora-Temperatura ambiente))

Temperatura média da placa abaixo

Vai Temperatura média da placa abaixo = (Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente*Temperatura média da placa absorvedora+Coeff de transferência de calor por convecção do fundo solar*Média da temperatura de entrada e saída do fluido)/(Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente+Coeff de transferência de calor por convecção do fundo solar)

Coeficiente de transferência de calor eficaz

Vai Coeficiente de transferência de calor eficaz = Transferência de calor por convecção Coeff de energia solar+(Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente*Coeff de transferência de calor por convecção do fundo solar)/(Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente+Coeff de transferência de calor por convecção do fundo solar)

Temperatura média da placa absorvedora

Vai Temperatura média da placa absorvedora = (Fluxo absorvido pela placa+Coeficiente de perda geral*Temperatura ambiente+Coeficiente de transferência de calor eficaz*Média da temperatura de entrada e saída do fluido)/(Coeficiente de perda geral+Coeficiente de transferência de calor eficaz)

Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente

Vai Coeficiente de transferência de calor radiativo equivalente = (4*[Stefan-BoltZ]*(Temperatura média da placa absorvedora+Temperatura média da placa abaixo)^3)/((1/Emissividade da superfície da placa absorvedora)+(1/Emissividade da superfície da placa inferior)-1*8)

Diâmetro equivalente do canal da aleta

Vai Diâmetro equivalente do canal da aleta = (4*(Distância entre as aletas*Distância entre o absorvedor e a placa inferior-Espessura da barbatana*Altura da barbatana))/(2*(Distância entre as aletas+Altura da barbatana))

Fator de eficiência do coletor

Vai Fator de Eficiência do Coletor = (1+Coeficiente de perda geral/Coeficiente de transferência de calor eficaz)^-1

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