Площадь апертуры с учетом полезного притока тепла Калькулятор

✖Полезный прирост тепла определяется как скорость передачи тепла рабочему телу.ⓘ Полезный прирост тепла [q_u]			+10% -10%
✖Поток, поглощаемый пластиной, определяется как падающий солнечный поток, поглощаемый пластиной-поглотителем.ⓘ Поток, поглощаемый пластиной [S_flux]			+10% -10%
✖Общий коэффициент потерь определяется как потери тепла из коллектора на единицу площади поглотительной пластины и разницы температур между поглотительной пластиной и окружающим воздухом.ⓘ Общий коэффициент потерь [U_l]			+10% -10%
✖Коэффициент концентрации определяется как отношение эффективной площади отверстия к площади поверхности поглотителя.ⓘ Коэффициент концентрации [C]			+10% -10%
✖Средняя температура абсорбирующей пластины определяется как распределение температуры по площади поверхности абсорбирующей пластины.ⓘ Средняя температура пластины абсорбера [T_pm]			+10% -10%
✖Температура окружающего воздуха – это температура окружающей среды.ⓘ Температура окружающего воздуха [T_a]			+10% -10%

✖Эффективная площадь апертуры определяется как общая площадь апертуры, подвергающаяся воздействию падающего излучения.ⓘ Площадь апертуры с учетом полезного притока тепла [A_a]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Площадь апертуры с учетом полезного притока тепла

Формула

`"A"_{"a"} = "q"_{"u"}/("S"_{"flux"}-("U"_{"l"}/"C")*("T"_{"pm"}-"T"_{"a"}))`

Пример

`"0.242792m²"="20W"/("98J/sm²"-("1.25W/m²*K"/"0.8")*("310K"-"300K"))`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать физика формула PDF PDF Image

Площадь апертуры с учетом полезного притока тепла Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Эффективная площадь апертуры = Полезный прирост тепла/(Поток, поглощаемый пластиной-(Общий коэффициент потерь/Коэффициент концентрации)*(Средняя температура пластины абсорбера-Температура окружающего воздуха))
A_a = q_u/(S_flux-(U_l/C)*(T_pm-T_a))
В этой формуле используются 7 Переменные

Используемые переменные

Эффективная площадь апертуры - (Измеряется в Квадратный метр) - Эффективная площадь апертуры определяется как общая площадь апертуры, подвергающаяся воздействию падающего излучения.
Полезный прирост тепла - (Измеряется в Ватт) - Полезный прирост тепла определяется как скорость передачи тепла рабочему телу.
Поток, поглощаемый пластиной - (Измеряется в Ватт на квадратный метр) - Поток, поглощаемый пластиной, определяется как падающий солнечный поток, поглощаемый пластиной-поглотителем.
Общий коэффициент потерь - (Измеряется в Ватт на квадратный метр на кельвин) - Общий коэффициент потерь определяется как потери тепла из коллектора на единицу площади поглотительной пластины и разницы температур между поглотительной пластиной и окружающим воздухом.
Коэффициент концентрации - Коэффициент концентрации определяется как отношение эффективной площади отверстия к площади поверхности поглотителя.
Средняя температура пластины абсорбера - (Измеряется в Кельвин) - Средняя температура абсорбирующей пластины определяется как распределение температуры по площади поверхности абсорбирующей пластины.
Температура окружающего воздуха - (Измеряется в Кельвин) - Температура окружающего воздуха – это температура окружающей среды.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Полезный прирост тепла: 20 Ватт --> 20 Ватт Конверсия не требуется
Поток, поглощаемый пластиной: 98 Джоуль в секунду на квадратный метр --> 98 Ватт на квадратный метр (Проверьте преобразование здесь)
Общий коэффициент потерь: 1.25 Ватт на квадратный метр на кельвин --> 1.25 Ватт на квадратный метр на кельвин Конверсия не требуется
Коэффициент концентрации: 0.8 --> Конверсия не требуется
Средняя температура пластины абсорбера: 310 Кельвин --> 310 Кельвин Конверсия не требуется
Температура окружающего воздуха: 300 Кельвин --> 300 Кельвин Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

A_a = q_u/(S_flux-(U_l/C)*(T_pm-T_a)) --> 20/(98-(1.25/0.8)*(310-300))

Оценка ... ...

A_a = 0.242792109256449

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

0.242792109256449 Квадратный метр --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

0.242792109256449 ≈ 0.242792 Квадратный метр <-- Эффективная площадь апертуры

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » физика » Системы солнечной энергии » Концентрирующие коллекторы » Площадь апертуры с учетом полезного притока тепла

Кредиты

Сделано АДИТЬЯ РАВАТ

ДИТ УНИВЕРСИТЕТ (ДИТУ), Дехрадун

АДИТЬЯ РАВАТ создал этот калькулятор и еще 50+!

Проверено Рави Хияни

Институт технологии и науки Шри Говиндрама Сексарии (SGSITS), Индор

Рави Хияни проверил этот калькулятор и еще 300+!

< 23 Концентрирующие коллекторы Калькуляторы

Полезный прирост тепла при наличии КПД коллектора

Идти Полезный прирост тепла = (Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)*(((Коэффициент концентрации*Поток, поглощаемый пластиной)/Общий коэффициент потерь)+(Температура окружающего воздуха-Плоский коллектор температуры жидкости на входе))*(1-e^(-(Коэффициент эффективности коллектора*pi*Внешний диаметр трубы абсорбера*Общий коэффициент потерь*Длина концентратора)/(Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)))

Коллектор-концентратор коэффициента отвода тепла

Идти Коэффициент отвода тепла коллектором = ((Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)/(pi*Внешний диаметр трубы абсорбера*Длина концентратора*Общий коэффициент потерь))*(1-e^(-(Коэффициент эффективности коллектора*pi*Внешний диаметр трубы абсорбера*Общий коэффициент потерь*Длина концентратора)/(Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)))

Коэффициент теплосъема в составном параболическом коллекторе

Идти Коэффициент отвода тепла коллектором = ((Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)/(Ширина поверхности абсорбера*Общий коэффициент потерь*Длина концентратора))*(1-e^(-(Коэффициент эффективности коллектора*Ширина поверхности абсорбера*Общий коэффициент потерь*Длина концентратора)/(Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)))

Полезный прирост тепла в концентрирующем коллекторе при наличии коэффициента концентрации

Идти Полезный прирост тепла = Коэффициент отвода тепла коллектором*(Апертура концентратора-Внешний диаметр трубы абсорбера)*Длина концентратора*(Поток, поглощаемый пластиной-(Общий коэффициент потерь/Коэффициент концентрации)*(Плоский коллектор температуры жидкости на входе-Температура окружающего воздуха))

Полезный приток тепла в составном параболическом коллекторе

Идти Полезный прирост тепла = Коэффициент отвода тепла коллектором*Апертура концентратора*Длина концентратора*(Поток, поглощаемый пластиной-((Общий коэффициент потерь/Коэффициент концентрации)*(Плоский коллектор температуры жидкости на входе-Температура окружающего воздуха)))

Поток, поглощаемый составным параболическим коллектором

Идти Поток, поглощаемый пластиной = ((Часовая составляющая луча*Коэффициент наклона для излучения луча)+(Почасовая диффузная составляющая/Коэффициент концентрации))*Прозрачность покрытия*Эффективная отражательная способность концентратора*Поглощающая способность поверхности абсорбера

Мгновенная эффективность сбора концентрирующего коллектора

Идти Мгновенная эффективность сбора = Полезный прирост тепла/((Часовая составляющая луча*Коэффициент наклона для излучения луча+Почасовая диффузная составляющая*Коэффициент наклона для рассеянного излучения)*Апертура концентратора*Длина концентратора)

Полезный прирост тепла при наличии эффективности сбора

Идти Полезный прирост тепла = Мгновенная эффективность сбора*(Часовая составляющая луча*Коэффициент наклона для излучения луча+Почасовая диффузная составляющая*Коэффициент наклона для рассеянного излучения)*Апертура концентратора*Длина концентратора

Коэффициент эффективности коллектора для составного параболического коллектора

Идти Коэффициент эффективности коллектора = (Общий коэффициент потерь*(1/Общий коэффициент потерь+(Ширина поверхности абсорбера/(Количество трубок*pi*Абсорбирующая трубка внутреннего диаметра*Коэффициент теплопередачи внутри))))^-1

Площадь апертуры с учетом полезного притока тепла

Идти Эффективная площадь апертуры = Полезный прирост тепла/(Поток, поглощаемый пластиной-(Общий коэффициент потерь/Коэффициент концентрации)*(Средняя температура пластины абсорбера-Температура окружающего воздуха))

КПД коллектора концентрирующий коллектор

Идти Коэффициент эффективности коллектора = 1/(Общий коэффициент потерь*(1/Общий коэффициент потерь+Внешний диаметр трубы абсорбера/(Абсорбирующая трубка внутреннего диаметра*Коэффициент теплопередачи внутри)))

Площадь поглотителя в коллекторе центрального ресивера

Идти Площадь абсорбера в коллекторе центрального ресивера = pi/2*Диаметр сферического поглотителя^2*(1+sin(Угол обода)-(cos(Угол обода)/2))

Мгновенная эффективность сбора концентрирующего коллектора на основе излучения пучка

Идти Мгновенная эффективность сбора = Полезный прирост тепла/(Часовая составляющая луча*Коэффициент наклона для излучения луча*Апертура концентратора*Длина концентратора)

Площадь поглотителя с учетом тепловых потерь от поглотителя

Идти Площадь абсорбирующей пластины = Потери тепла от коллектора/(Общий коэффициент потерь*(Средняя температура пластины абсорбера-Температура окружающего воздуха))

Коэффициент концентрации коллектора

Идти Коэффициент концентрации = (Апертура концентратора-Внешний диаметр трубы абсорбера)/(pi*Внешний диаметр трубы абсорбера)

Излучение солнечного луча с учетом полезной скорости притока тепла и скорости потери тепла от поглотителя

Идти Солнечное излучение = (Полезный прирост тепла+Потери тепла от коллектора)/Эффективная площадь апертуры

Наклон отражателей

Идти Наклон отражателя = (pi-Угол наклона-2*Угол широты+2*Угол склонения)/3

Полезный прирост тепла в концентрирующем коллекторе

Идти Полезный прирост тепла = Эффективная площадь апертуры*Солнечное излучение-Потери тепла от коллектора

Внешний диаметр трубки абсорбера с учетом коэффициента концентрации

Идти Внешний диаметр трубы абсорбера = Апертура концентратора/(Коэффициент концентрации*pi+1)

Угол приема трехмерного концентратора с учетом максимального коэффициента концентрации

Идти Угол приема = (acos(1-2/Коэффициент максимальной концентрации))/2

Максимально возможный коэффициент концентрации 3-D концентратора

Идти Коэффициент максимальной концентрации = 2/(1-cos(2*Угол приема))

Угол приема двумерного концентратора с учетом максимального коэффициента концентрации

Идти Угол приема = asin(1/Коэффициент максимальной концентрации)

Максимально возможный коэффициент концентрации 2-D концентратора

Идти Коэффициент максимальной концентрации = 1/sin(Угол приема)

Площадь апертуры с учетом полезного притока тепла формула

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!