Скорость теплового потока через сферическую композитную стенку из 2 последовательных слоев Калькулятор

✖Температура внутренней поверхности — это температура на внутренней поверхности стены, плоской, цилиндрической, сферической и т. д.ⓘ Температура внутренней поверхности [T_i]			+10% -10%
✖Температура внешней поверхности — это температура на внешней поверхности стены, плоской стены, цилиндрической стены или сферической стены и т. Д.ⓘ Температура внешней поверхности [T_o]			+10% -10%
✖Теплопроводность 1-го тела выражается как количество тепловых потоков в единицу времени через единицу площади первого тела с градиентом температуры один градус на единицу расстояния.ⓘ Теплопроводность 1-го тела [k₁]			+10% -10%
✖Радиус 1-й концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки первой концентрической сферы или радиуса первой сферы.ⓘ Радиус 1-й концентрической сферы [r₁]			+10% -10%
✖Радиус второй концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки второй концентрической сферы или радиуса второй сферы.ⓘ Радиус 2-й концентрической сферы [r₂]			+10% -10%
✖Теплопроводность второго тела выражается как количество тепловых потоков в единицу времени через единицу площади второго тела с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.ⓘ Теплопроводность второго тела [k₂]			+10% -10%
✖Радиус третьей концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки третьей концентрической сферы или радиуса третьей сферы.ⓘ Радиус третьей концентрической сферы [r₃]			+10% -10%

✖Скорость теплового потока двухслойной стены — это количество тепла, которое передается в единицу времени в материале. Тепло – это поток тепловой энергии, вызванный тепловой неравновесностью.ⓘ Скорость теплового потока через сферическую композитную стенку из 2 последовательных слоев [Q^']

⎘ копия

👎

Формула

✖

Скорость теплового потока через сферическую композитную стенку из 2 последовательных слоев

Формула

`"Q"^{"'"} = ("T"_{"i"}-"T"_{"o"})/(1/(4*pi*"k"_{"1"})*(1/"r"_{"1"}-1/"r"_{"2"})+1/(4*pi*"k"_{"2"})*(1/"r"_{"2"}-1/"r"_{"3"}))`

Пример

`"1.388915W"=("305K"-"300K")/(1/(4*pi*"0.001W/(m*K)")*(1/"5m"-1/"6m")+1/(4*pi*"0.002W/(m*K)")*(1/"6m"-1/"7m"))`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Проводимость в сфере Формулы PDF PDF Image

Скорость теплового потока через сферическую композитную стенку из 2 последовательных слоев Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Тепловой поток двухслойной стены = (Температура внутренней поверхности-Температура внешней поверхности)/(1/(4*pi*Теплопроводность 1-го тела)*(1/Радиус 1-й концентрической сферы-1/Радиус 2-й концентрической сферы)+1/(4*pi*Теплопроводность второго тела)*(1/Радиус 2-й концентрической сферы-1/Радиус третьей концентрической сферы))
Q^' = (T_i-T_o)/(1/(4*pi*k₁)*(1/r₁-1/r₂)+1/(4*pi*k₂)*(1/r₂-1/r₃))
В этой формуле используются 1 Константы, 8 Переменные

Используемые константы

pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288

Используемые переменные

Тепловой поток двухслойной стены - (Измеряется в Ватт) - Скорость теплового потока двухслойной стены — это количество тепла, которое передается в единицу времени в материале. Тепло – это поток тепловой энергии, вызванный тепловой неравновесностью.
Температура внутренней поверхности - (Измеряется в Кельвин) - Температура внутренней поверхности — это температура на внутренней поверхности стены, плоской, цилиндрической, сферической и т. д.
Температура внешней поверхности - (Измеряется в Кельвин) - Температура внешней поверхности — это температура на внешней поверхности стены, плоской стены, цилиндрической стены или сферической стены и т. Д.
Теплопроводность 1-го тела - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность 1-го тела выражается как количество тепловых потоков в единицу времени через единицу площади первого тела с градиентом температуры один градус на единицу расстояния.
Радиус 1-й концентрической сферы - (Измеряется в метр) - Радиус 1-й концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки первой концентрической сферы или радиуса первой сферы.
Радиус 2-й концентрической сферы - (Измеряется в метр) - Радиус второй концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки второй концентрической сферы или радиуса второй сферы.
Теплопроводность второго тела - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность второго тела выражается как количество тепловых потоков в единицу времени через единицу площади второго тела с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.
Радиус третьей концентрической сферы - (Измеряется в метр) - Радиус третьей концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки третьей концентрической сферы или радиуса третьей сферы.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Температура внутренней поверхности: 305 Кельвин --> 305 Кельвин Конверсия не требуется
Температура внешней поверхности: 300 Кельвин --> 300 Кельвин Конверсия не требуется
Теплопроводность 1-го тела: 0.001 Ватт на метр на К --> 0.001 Ватт на метр на К Конверсия не требуется
Радиус 1-й концентрической сферы: 5 метр --> 5 метр Конверсия не требуется
Радиус 2-й концентрической сферы: 6 метр --> 6 метр Конверсия не требуется
Теплопроводность второго тела: 0.002 Ватт на метр на К --> 0.002 Ватт на метр на К Конверсия не требуется
Радиус третьей концентрической сферы: 7 метр --> 7 метр Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

Q^' = (T_i-T_o)/(1/(4*pi*k₁)*(1/r₁-1/r₂)+1/(4*pi*k₂)*(1/r₂-1/r₃)) --> (305-300)/(1/(4*pi*0.001)*(1/5-1/6)+1/(4*pi*0.002)*(1/6-1/7))

Оценка ... ...

Q^' = 1.38891464685022

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

1.38891464685022 Ватт --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

1.38891464685022 ≈ 1.388915 Ватт <-- Тепловой поток двухслойной стены

(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Вы здесь -

Дом » физика » Тепломассообмен » Проведение » Проводимость в сфере » Скорость теплового потока через сферическую композитную стенку из 2 последовательных слоев

Кредиты

Сделано Саи Венката Пханиндра Чари Арендра

Валлурупалли Нагесвара Рао Виньяна Джиоти Институт инженерии и технологий (VNRVJIET), Хайдарабад

Саи Венката Пханиндра Чари Арендра создал этот калькулятор и еще 100+!

Проверено Майаруцельван V

Технологический колледж ПСЖ (PSGCT), Коимбатур

Майаруцельван V проверил этот калькулятор и еще 300+!

< 11 Проводимость в сфере Калькуляторы

Общее тепловое сопротивление сферической стены из 3 слоев без конвекции

Идти Термическое сопротивление сферы = (Радиус 2-й концентрической сферы-Радиус 1-й концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность 1-го тела*Радиус 1-й концентрической сферы*Радиус 2-й концентрической сферы)+(Радиус третьей концентрической сферы-Радиус 2-й концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность второго тела*Радиус 2-й концентрической сферы*Радиус третьей концентрической сферы)+(Радиус 4-й концентрической сферы-Радиус третьей концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность третьего тела*Радиус третьей концентрической сферы*Радиус 4-й концентрической сферы)

Термическое сопротивление сферической композитной стенки из двух последовательных слоев с конвекцией

Идти Термическое сопротивление сферы = 1/(4*pi)*(1/(Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции*Радиус 1-й концентрической сферы^2)+1/Теплопроводность 1-го тела*(1/Радиус 1-й концентрической сферы-1/Радиус 2-й концентрической сферы)+1/Теплопроводность второго тела*(1/Радиус 2-й концентрической сферы-1/Радиус третьей концентрической сферы)+1/(Коэффициент теплопередачи внешней конвекцией*Радиус третьей концентрической сферы^2))

Суммарное тепловое сопротивление сферической стенки из 2 слоев без учета конвекции

Идти Тепловое сопротивление сферы без конвекции = (Радиус 2-й концентрической сферы-Радиус 1-й концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность 1-го тела*Радиус 1-й концентрической сферы*Радиус 2-й концентрической сферы)+(Радиус третьей концентрической сферы-Радиус 2-й концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность второго тела*Радиус 2-й концентрической сферы*Радиус третьей концентрической сферы)

Полное тепловое сопротивление сферической стенки с конвекцией с обеих сторон

Идти Термическое сопротивление сферы = 1/(4*pi*Радиус 1-й концентрической сферы^2*Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции)+(Радиус 2-й концентрической сферы-Радиус 1-й концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность*Радиус 1-й концентрической сферы*Радиус 2-й концентрической сферы)+1/(4*pi*Радиус 2-й концентрической сферы^2*Коэффициент теплопередачи внешней конвекцией)

Скорость теплового потока через сферическую композитную стенку из 2 последовательных слоев

Идти Тепловой поток двухслойной стены = (Температура внутренней поверхности-Температура внешней поверхности)/(1/(4*pi*Теплопроводность 1-го тела)*(1/Радиус 1-й концентрической сферы-1/Радиус 2-й концентрической сферы)+1/(4*pi*Теплопроводность второго тела)*(1/Радиус 2-й концентрической сферы-1/Радиус третьей концентрической сферы))

Скорость теплового потока через сферическую стенку

Идти Скорость теплового потока = (Температура внутренней поверхности-Температура внешней поверхности)/((Радиус 2-й концентрической сферы-Радиус 1-й концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность*Радиус 1-й концентрической сферы*Радиус 2-й концентрической сферы))

Толщина сферической стенки для поддержания данной разницы температур

Идти Толщина сферы проводимости = 1/(1/Радиус сферы-(4*pi*Теплопроводность*(Температура внутренней поверхности-Температура внешней поверхности))/Скорость теплового потока)-Радиус сферы

Термическое сопротивление сферической стены

Идти Термическое сопротивление сферы без конвекции = (Радиус 2-й концентрической сферы-Радиус 1-й концентрической сферы)/(4*pi*Теплопроводность*Радиус 1-й концентрической сферы*Радиус 2-й концентрической сферы)

Температура внутренней поверхности сферической стенки

Идти Температура внутренней поверхности = Температура внешней поверхности+Скорость теплового потока/(4*pi*Теплопроводность)*(1/Радиус 1-й концентрической сферы-1/Радиус 2-й концентрической сферы)

Температура внешней поверхности сферической стенки

Идти Температура внешней поверхности = Температура внутренней поверхности-Скорость теплового потока/(4*pi*Теплопроводность)*(1/Радиус 1-й концентрической сферы-1/Радиус 2-й концентрической сферы)

Сопротивление конвекции для сферического слоя

Идти Термическое сопротивление сферы без конвекции = 1/(4*pi*Радиус сферы^2*Коэффициент конвекционной теплопередачи)

Скорость теплового потока через сферическую композитную стенку из 2 последовательных слоев формула

Что такое скорость теплового потока?

Скорость теплового потока - это количество тепла, которое передается в единицу времени некоторым материалом, обычно измеряется в ваттах (джоулях в секунду). Тепло - это поток тепловой энергии, вызванный тепловым неравновесием.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!