Максимальный тепловой поток для пузырькового кипения ванны Калькулятор

✖Удельная теплоемкость жидкости — это количество теплоты на единицу массы, необходимое для повышения температуры на один градус Цельсия.ⓘ Удельная теплоемкость жидкости [C_l]			+10% -10%
✖Теплопроводность жидкости определяется как перенос энергии за счет случайного движения молекул через температурный градиент.ⓘ Теплопроводность жидкости [k_l]			+10% -10%
✖Плотность жидкости – это масса единицы объема материального вещества.ⓘ Плотность жидкости [ρ_l]			+10% -10%
✖Плотность пара – это масса единицы объема материального вещества.ⓘ Плотность пара [ρ_v]			+10% -10%
✖Изменение энтальпии испарения — это количество энергии (энтальпии), которое необходимо добавить к жидкому веществу, чтобы превратить определенное количество этого вещества в газ.ⓘ Изменение энтальпии испарения [∆H]			+10% -10%
✖Динамическая вязкость жидкости – это сопротивление движению одного слоя жидкости над другим.ⓘ Динамическая вязкость жидкости [μ_f]			+10% -10%
✖Превышение температуры определяется как разница температур между источником тепла и температурой насыщения жидкости.ⓘ Повышенная температура [ΔT]			+10% -10%
✖Поверхностное натяжение — это поверхность жидкости, которая позволяет ей противостоять внешней силе из-за когезионной природы ее молекул.ⓘ Поверхностное натяжение [Y]			+10% -10%
✖Температура жидкости — это степень или интенсивность тепла, присутствующего в веществе или объекте.ⓘ Температура жидкости [T_f]			+10% -10%

✖Максимальный тепловой поток — это скорость теплопередачи на единицу площади, перпендикулярную направлению теплового потока. Обозначается буквой «к».ⓘ Максимальный тепловой поток для пузырькового кипения ванны [Q_max]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Максимальный тепловой поток для пузырькового кипения ванны

Формула

`"Q"_{"max"} = (1.464*10^-9)*((("C"_{"l"}*("k"_{"l"}^2)*("ρ"_{"l"}^0.5)*("ρ"_{"l"}-"ρ"_{"v"}))/("ρ"_{"v"}*"∆H"*"μ"_{"f"}^0.5))^0.5)*((("∆H"*"ρ"_{"v"}*"ΔT")/("Y"*"T"_{"f"}))^2.3)`

Пример

`"0.002903W/m²"=(1.464*10^-9)*((("3J/(kg*K)"*(("380W/(m*K)")^2)*(("4kg/m³")^0.5)*("4kg/m³"-"0.5kg/m³"))/("0.5kg/m³"*"500J/mol"*("8Pa*s")^0.5))^0.5)*((("500J/mol"*"0.5kg/m³"*"12K")/("21.8N/m"*"1.55K"))^2.3)`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Тепломассообмен формула PDF PDF Image

Максимальный тепловой поток для пузырькового кипения ванны Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Максимальный тепловой поток = (1.464*10^-9)*(((Удельная теплоемкость жидкости*(Теплопроводность жидкости^2)*(Плотность жидкости^0.5)*(Плотность жидкости-Плотность пара))/(Плотность пара*Изменение энтальпии испарения*Динамическая вязкость жидкости^0.5))^0.5)*(((Изменение энтальпии испарения*Плотность пара*Повышенная температура)/(Поверхностное натяжение*Температура жидкости))^2.3)
Q_max = (1.464*10^-9)*(((C_l*(k_l^2)*(ρ_l^0.5)*(ρ_l-ρ_v))/(ρ_v*∆H*μ_f^0.5))^0.5)*(((∆H*ρ_v*ΔT)/(Y*T_f))^2.3)
В этой формуле используются 10 Переменные

Используемые переменные

Максимальный тепловой поток - (Измеряется в Ватт на квадратный метр) - Максимальный тепловой поток — это скорость теплопередачи на единицу площади, перпендикулярную направлению теплового потока. Обозначается буквой «к».
Удельная теплоемкость жидкости - (Измеряется в Джоуль на килограмм на K) - Удельная теплоемкость жидкости — это количество теплоты на единицу массы, необходимое для повышения температуры на один градус Цельсия.
Теплопроводность жидкости - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность жидкости определяется как перенос энергии за счет случайного движения молекул через температурный градиент.
Плотность жидкости - (Измеряется в Килограмм на кубический метр) - Плотность жидкости – это масса единицы объема материального вещества.
Плотность пара - (Измеряется в Килограмм на кубический метр) - Плотность пара – это масса единицы объема материального вещества.
Изменение энтальпии испарения - (Измеряется в Джоуль на моль) - Изменение энтальпии испарения — это количество энергии (энтальпии), которое необходимо добавить к жидкому веществу, чтобы превратить определенное количество этого вещества в газ.
Динамическая вязкость жидкости - (Измеряется в паскаля секунд) - Динамическая вязкость жидкости – это сопротивление движению одного слоя жидкости над другим.
Повышенная температура - (Измеряется в Кельвин) - Превышение температуры определяется как разница температур между источником тепла и температурой насыщения жидкости.
Поверхностное натяжение - (Измеряется в Ньютон на метр) - Поверхностное натяжение — это поверхность жидкости, которая позволяет ей противостоять внешней силе из-за когезионной природы ее молекул.
Температура жидкости - (Измеряется в Кельвин) - Температура жидкости — это степень или интенсивность тепла, присутствующего в веществе или объекте.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Удельная теплоемкость жидкости: 3 Джоуль на килограмм на K --> 3 Джоуль на килограмм на K Конверсия не требуется
Теплопроводность жидкости: 380 Ватт на метр на К --> 380 Ватт на метр на К Конверсия не требуется
Плотность жидкости: 4 Килограмм на кубический метр --> 4 Килограмм на кубический метр Конверсия не требуется
Плотность пара: 0.5 Килограмм на кубический метр --> 0.5 Килограмм на кубический метр Конверсия не требуется
Изменение энтальпии испарения: 500 Джоуль на моль --> 500 Джоуль на моль Конверсия не требуется
Динамическая вязкость жидкости: 8 паскаля секунд --> 8 паскаля секунд Конверсия не требуется
Повышенная температура: 12 Кельвин --> 12 Кельвин Конверсия не требуется
Поверхностное натяжение: 21.8 Ньютон на метр --> 21.8 Ньютон на метр Конверсия не требуется
Температура жидкости: 1.55 Кельвин --> 1.55 Кельвин Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

Q_max = (1.464*10^-9)*(((C_l*(k_l^2)*(ρ_l^0.5)*(ρ_l-ρ_v))/(ρ_v*∆H*μ_f^0.5))^0.5)*(((∆H*ρ_v*ΔT)/(Y*T_f))^2.3) --> (1.464*10^-9)*(((3*(380^2)*(4^0.5)*(4-0.5))/(0.5*500*8^0.5))^0.5)*(((500*0.5*12)/(21.8*1.55))^2.3)

Оценка ... ...

Q_max = 0.00290307238340075

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

0.00290307238340075 Ватт на квадратный метр --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

0.00290307238340075 ≈ 0.002903 Ватт на квадратный метр <-- Максимальный тепловой поток

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -

Дом » физика » Тепломассообмен » Конвекция » Кипячение » Максимальный тепловой поток для пузырькового кипения ванны

Кредиты

Сделано Нишан Пуджари

Институт технологий и менеджмента Шри Мадхвы Вадираджи (SMVITM), Удупи

Нишан Пуджари создал этот калькулятор и еще 500+!

Проверено Раджат Вишвакарма

Университетский технологический институт RGPV (UIT - RGPV), Бхопал

Раджат Вишвакарма проверил этот калькулятор и еще 400+!

< 11 Кипячение Калькуляторы

Максимальный тепловой поток для пузырькового кипения ванны

Идти Максимальный тепловой поток = (1.464*10^-9)*(((Удельная теплоемкость жидкости*(Теплопроводность жидкости^2)*(Плотность жидкости^0.5)*(Плотность жидкости-Плотность пара))/(Плотность пара*Изменение энтальпии испарения*Динамическая вязкость жидкости^0.5))^0.5)*(((Изменение энтальпии испарения*Плотность пара*Повышенная температура)/(Поверхностное натяжение*Температура жидкости))^2.3)

Тепловой поток для пузырькового кипения пула

Идти Поток горячего воздуха = Динамическая вязкость жидкости*Изменение энтальпии испарения*((([g]*(Плотность жидкости-Плотность пара))/(Поверхностное натяжение))^0.5)*(((Удельная теплоемкость жидкости*Повышенная температура)/(Постоянная при пузырьковом кипении*Изменение энтальпии испарения*(Число Прандтля)^1.7))^3.0)

Коэффициент теплопередачи за счет конвекции для стабильного пленочного кипения

Идти Коэффициент теплопередачи за счет конвекции = 0.62*((Теплопроводность пара^3*Плотность пара*[g]*(Плотность жидкости-Плотность пара)*(Изменение энтальпии испарения+(0.68*Удельная теплота пара)*Повышенная температура))/(Динамическая вязкость пара*Диаметр*Повышенная температура))^0.25

Энтальпия испарения до пузырькового кипения пула

Идти Изменение энтальпии испарения = ((1/Поток горячего воздуха)*Динамическая вязкость жидкости*(([g]*(Плотность жидкости-Плотность пара))/(Поверхностное натяжение))^0.5*((Удельная теплоемкость жидкости*Повышенная температура)/(Постоянная при пузырьковом кипении*(Число Прандтля)^1.7))^3)^0.5

Энтальпия испарения при критическом тепловом потоке

Идти Изменение энтальпии испарения = Критический тепловой поток/(0.18*Плотность пара*(((Поверхностное натяжение*[g]*(Плотность жидкости-Плотность пара))/(Плотность пара^2))^0.25))

Критический тепловой поток для пузырькового кипения ванны

Идти Критический тепловой поток = 0.18*Изменение энтальпии испарения*Плотность пара*((Поверхностное натяжение*[g]*(Плотность жидкости-Плотность пара))/(Плотность пара^2))^0.25

Коэффициент теплопередачи за счет излучения для горизонтальных труб

Идти Коэффициент теплопередачи излучением = [Stefan-BoltZ]*Коэффициент излучения*(((Температура стены^4)-(Температура насыщения^4))/(Температура стены-Температура насыщения))

Коэффициент излучения с учетом коэффициента теплопередачи излучением

Идти Коэффициент излучения = Коэффициент теплопередачи излучением/([Stefan-BoltZ]*((Температура стены^4-Температура насыщения^4)/(Температура стены-Температура насыщения)))

Коэффициент теплоотдачи излучением

Идти Коэффициент теплопередачи излучением = (Коэффициент теплопередачи при кипении-Коэффициент теплопередачи за счет конвекции)/0.75

Коэффициент теплопередачи при пленочном кипении

Идти Коэффициент теплопередачи при кипении = Коэффициент теплопередачи за счет конвекции+0.75*Коэффициент теплопередачи излучением

Коэффициент теплопередачи для конвекции

Идти Коэффициент теплопередачи за счет конвекции = Коэффициент теплопередачи при кипении-0.75*Коэффициент теплопередачи излучением

Максимальный тепловой поток для пузырькового кипения ванны формула

Что кипит

Кипение - это быстрое испарение жидкости, которое происходит, когда жидкость нагревается до точки кипения, температуры, при которой давление пара жидкости равно давлению, оказываемому на жидкость окружающей атмосферой.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!