Coeficiente Geral de Transferência de Calor para Tubo Não Aletado Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação = 1/((1/Coeficiente de transferência de calor por convecção externa)+Fator de incrustação na parte externa do tubo+(((Diâmetro Externo do Tubo*(ln(Diâmetro Externo do Tubo/Diâmetro interno do tubo))))/(2*Condutividade térmica))+((Fator de incrustação no interior do tubo*Área de superfície externa do tubo)/Área de superfície interna do tubo)+(Área de superfície externa do tubo/(Coeficiente de transferência de calor por convecção interna*Área de superfície interna do tubo)))
Ud = 1/((1/houtside)+Ro+(((do*(ln(do/di))))/(2*k))+((Ri*Ao)/Ai)+(Ao/(hinside*Ai)))
Esta fórmula usa 1 Funções, 10 Variáveis
Funções usadas
ln - O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural., ln(Number)
Variáveis Usadas
Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente geral de transferência de calor após a incrustação é definido como o coeficiente HT geral do trocador de calor não limpo após a ocorrência de incrustação nele.
Coeficiente de transferência de calor por convecção externa - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente de transferência de calor por convecção externa é a constante de proporcionalidade entre o fluxo de calor e a força motriz termodinâmica para o fluxo de calor no caso de transferência de calor por convecção.
Fator de incrustação na parte externa do tubo - (Medido em Metro quadrado Kelvin por Watt) - O fator de incrustação na parte externa do tubo representa a resistência teórica ao fluxo de calor devido ao acúmulo de uma camada de incrustação nas superfícies externas do tubo do trocador de calor.
Diâmetro Externo do Tubo - (Medido em Metro) - O diâmetro externo do tubo é definido como o diâmetro externo do tubo presente no trocador de calor.
Diâmetro interno do tubo - (Medido em Metro) - O diâmetro interno do tubo é definido como o diâmetro externo do tubo presente no trocador de calor.
Condutividade térmica - (Medido em Watt por Metro por K) - Condutividade térmica é a taxa de passagem de calor através de um material especificado, expressa como a quantidade de fluxo de calor por unidade de tempo através de uma área unitária com um gradiente de temperatura de um grau por unidade de distância.
Fator de incrustação no interior do tubo - (Medido em Metro quadrado Kelvin por Watt) - O fator de incrustação no interior do tubo representa a resistência teórica ao fluxo de calor devido ao acúmulo de uma camada de incrustação no interior das superfícies do tubo do trocador de calor.
Área de superfície externa do tubo - (Medido em Metro quadrado) - Área de superfície externa do tubo é a área de superfície externa do tubo.
Área de superfície interna do tubo - (Medido em Metro quadrado) - A área da superfície interna do tubo é a área da superfície interna do tubo.
Coeficiente de transferência de calor por convecção interna - (Medido em Watt por metro quadrado por Kelvin) - O coeficiente de transferência de calor por convecção interna é o coeficiente de transferência de calor por convecção na superfície interna do corpo, objeto ou parede, etc.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Coeficiente de transferência de calor por convecção externa: 17 Watt por metro quadrado por Kelvin --> 17 Watt por metro quadrado por Kelvin Nenhuma conversão necessária
Fator de incrustação na parte externa do tubo: 0.001 Metro quadrado Kelvin por Watt --> 0.001 Metro quadrado Kelvin por Watt Nenhuma conversão necessária
Diâmetro Externo do Tubo: 2.68 Metro --> 2.68 Metro Nenhuma conversão necessária
Diâmetro interno do tubo: 1.27 Metro --> 1.27 Metro Nenhuma conversão necessária
Condutividade térmica: 10.18 Watt por Metro por K --> 10.18 Watt por Metro por K Nenhuma conversão necessária
Fator de incrustação no interior do tubo: 0.002 Metro quadrado Kelvin por Watt --> 0.002 Metro quadrado Kelvin por Watt Nenhuma conversão necessária
Área de superfície externa do tubo: 14 Metro quadrado --> 14 Metro quadrado Nenhuma conversão necessária
Área de superfície interna do tubo: 12 Metro quadrado --> 12 Metro quadrado Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de transferência de calor por convecção interna: 1.35 Watt por metro quadrado por Kelvin --> 1.35 Watt por metro quadrado por Kelvin Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Ud = 1/((1/houtside)+Ro+(((do*(ln(do/di))))/(2*k))+((Ri*Ao)/Ai)+(Ao/(hinside*Ai))) --> 1/((1/17)+0.001+(((2.68*(ln(2.68/1.27))))/(2*10.18))+((0.002*14)/12)+(14/(1.35*12)))
Avaliando ... ...
Ud = 0.975937149366369
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
0.975937149366369 Watt por metro quadrado por Kelvin --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
0.975937149366369 0.975937 Watt por metro quadrado por Kelvin <-- Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Criado por Ayush gupta
Escola Universitária de Tecnologia Química-USCT (GGSIPU), Nova Delhi
Ayush gupta criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!
Verificado por Soupayan Banerjee
Universidade Nacional de Ciências Judiciárias (NUJS), Calcutá
Soupayan Banerjee verificou esta calculadora e mais 800+ calculadoras!

10+ Trocador de calor Calculadoras

Coeficiente Geral de Transferência de Calor para Tubo Não Aletado
Vai Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação = 1/((1/Coeficiente de transferência de calor por convecção externa)+Fator de incrustação na parte externa do tubo+(((Diâmetro Externo do Tubo*(ln(Diâmetro Externo do Tubo/Diâmetro interno do tubo))))/(2*Condutividade térmica))+((Fator de incrustação no interior do tubo*Área de superfície externa do tubo)/Área de superfície interna do tubo)+(Área de superfície externa do tubo/(Coeficiente de transferência de calor por convecção interna*Área de superfície interna do tubo)))
Coeficiente total de transferência de calor para cilindro longo
Vai Coeficiente de transferência de calor = ((0.023*(Velocidade de massa^0.8)*(Condutividade térmica^0.67)*(Capacidade térmica específica^0.33))/((Diâmetro do tubo^0.2)*(Viscosidade do Fluido^0.47)))
Transferência de calor no trocador de calor dadas as propriedades do fluido frio
Vai Aquecer = modulus(Massa de Fluido Frio*Capacidade Específica de Calor do Fluido Frio*(Temperatura de entrada do fluido frio- Temperatura de Saída do Fluido Frio))
Transferência de calor no trocador de calor dadas as propriedades do fluido quente
Vai Aquecer = Massa de Fluido Quente*Capacidade Específica de Calor do Fluido Quente*(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de Saída do Fluido Quente)
Taxa de Transferência de Calor usando Fator de Correção e LMTD
Vai Transferência de calor = Coeficiente Geral de Transferência de Calor*Área do trocador de calor*Fator de correção *Log Diferença Média de Temperatura
Taxa Máxima Possível de Transferência de Calor
Vai Taxa Máxima Possível de Transferência de Calor = Taxa de Capacidade Mínima*(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de entrada do fluido frio)
Número de unidades de transferência de calor
Vai Número de unidades de transferência de calor = (Coeficiente Geral de Transferência de Calor*Área do trocador de calor)/Taxa de Capacidade Mínima
Transferência de calor no trocador de calor dado o coeficiente geral de transferência de calor
Vai Aquecer = Coeficiente Geral de Transferência de Calor*Área do trocador de calor*Log Diferença Média de Temperatura
Fator de Incrustação
Vai Fator de incrustação = (1/Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação)-(1/Coeficiente Geral de Transferência de Calor)
Taxa de capacidade
Vai Taxa de capacidade = Taxa de fluxo de massa*Capacidade térmica específica

15 Trocador de calor e sua eficácia Calculadoras

Coeficiente Geral de Transferência de Calor para Tubo Não Aletado
Vai Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação = 1/((1/Coeficiente de transferência de calor por convecção externa)+Fator de incrustação na parte externa do tubo+(((Diâmetro Externo do Tubo*(ln(Diâmetro Externo do Tubo/Diâmetro interno do tubo))))/(2*Condutividade térmica))+((Fator de incrustação no interior do tubo*Área de superfície externa do tubo)/Área de superfície interna do tubo)+(Área de superfície externa do tubo/(Coeficiente de transferência de calor por convecção interna*Área de superfície interna do tubo)))
Eficácia do trocador de calor em contracorrente se o fluido frio for o fluido mínimo
Vai Eficácia do HE quando o fluido frio é o fluido mínimo = (modulus((Temperatura de entrada do fluido frio-Temperatura de Saída do Fluido Frio))/(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de Saída do Fluido Frio))
Eficácia do trocador de calor de fluxo paralelo se o fluido quente for o fluido mínimo
Vai Eficácia do HE quando o fluido quente é o fluido mínimo = ((Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de Saída do Fluido Quente)/(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de entrada do fluido frio))
Eficácia do trocador de calor em contracorrente se o fluido quente for o fluido mínimo
Vai Eficácia do HE quando o fluido quente é o fluido mínimo = (Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de Saída do Fluido Quente)/(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de Saída do Fluido Frio)
Eficácia do trocador de calor de fluxo paralelo se o fluido frio for fluido mínimo
Vai Eficácia do HE quando o fluido frio é o fluido mínimo = (Temperatura de Saída do Fluido Frio-Temperatura de entrada do fluido frio)/(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de entrada do fluido frio)
Transferência de calor no trocador de calor dadas as propriedades do fluido frio
Vai Aquecer = modulus(Massa de Fluido Frio*Capacidade Específica de Calor do Fluido Frio*(Temperatura de entrada do fluido frio- Temperatura de Saída do Fluido Frio))
Transferência de calor no trocador de calor dadas as propriedades do fluido quente
Vai Aquecer = Massa de Fluido Quente*Capacidade Específica de Calor do Fluido Quente*(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de Saída do Fluido Quente)
Taxa de Transferência de Calor usando Fator de Correção e LMTD
Vai Transferência de calor = Coeficiente Geral de Transferência de Calor*Área do trocador de calor*Fator de correção *Log Diferença Média de Temperatura
Taxa Máxima Possível de Transferência de Calor
Vai Taxa Máxima Possível de Transferência de Calor = Taxa de Capacidade Mínima*(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de entrada do fluido frio)
Número de unidades de transferência de calor
Vai Número de unidades de transferência de calor = (Coeficiente Geral de Transferência de Calor*Área do trocador de calor)/Taxa de Capacidade Mínima
Transferência de calor no trocador de calor dado o coeficiente geral de transferência de calor
Vai Aquecer = Coeficiente Geral de Transferência de Calor*Área do trocador de calor*Log Diferença Média de Temperatura
Fator de Incrustação
Vai Fator de incrustação = (1/Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação)-(1/Coeficiente Geral de Transferência de Calor)
Eficácia do trocador de calor para fluido mínimo
Vai Eficácia do trocador de calor = Diferença de temperatura do fluido mínimo/Diferença máxima de temperatura no trocador de calor
Eficácia do trocador de calor
Vai Eficácia do trocador de calor = Taxa real de transferência de calor/Taxa Máxima Possível de Transferência de Calor
Taxa de capacidade
Vai Taxa de capacidade = Taxa de fluxo de massa*Capacidade térmica específica

Coeficiente Geral de Transferência de Calor para Tubo Não Aletado Fórmula

Coeficiente geral de transferência de calor após incrustação = 1/((1/Coeficiente de transferência de calor por convecção externa)+Fator de incrustação na parte externa do tubo+(((Diâmetro Externo do Tubo*(ln(Diâmetro Externo do Tubo/Diâmetro interno do tubo))))/(2*Condutividade térmica))+((Fator de incrustação no interior do tubo*Área de superfície externa do tubo)/Área de superfície interna do tubo)+(Área de superfície externa do tubo/(Coeficiente de transferência de calor por convecção interna*Área de superfície interna do tubo)))
Ud = 1/((1/houtside)+Ro+(((do*(ln(do/di))))/(2*k))+((Ri*Ao)/Ai)+(Ao/(hinside*Ai)))
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