Общее тепловое сопротивление сферической стены из 3 слоев без конвекции Калькулятор

✖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%
✖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%
✖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 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%
✖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 4-й концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки четвертой концентрической сферы или радиуса четвертой сферы.ⓘ Радиус 4-й концентрической сферы [r₄]			+10% -10%
✖Теплопроводность третьего тела выражается как количество тепловых потоков в единицу времени через единицу площади третьего тела с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.ⓘ Теплопроводность третьего тела [k₃]			+10% -10%

✖Термическое сопротивление сферы — это тепловая характеристика и измерение разницы температур, благодаря которой объект или материал сопротивляется тепловому потоку.ⓘ Общее тепловое сопротивление сферической стены из 3 слоев без конвекции [R_tr]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Общее тепловое сопротивление сферической стены из 3 слоев без конвекции

Формула

`"R"_{"tr"} = ("r"_{"2"}-"r"_{"1"})/(4*pi*"k"_{"1"}*"r"_{"1"}*"r"_{"2"})+("r"_{"3"}-"r"_{"2"})/(4*pi*"k"_{"2"}*"r"_{"2"}*"r"_{"3"})+("r"_{"4"}-"r"_{"3"})/(4*pi*"k"_{"3"}*"r"_{"3"}*"r"_{"4"})`

Пример

`"3.95519K/W"=("6m"-"5m")/(4*pi*"0.001W/(m*K)"*"5m"*"6m")+("7m"-"6m")/(4*pi*"0.002W/(m*K)"*"6m"*"7m")+("8m"-"7m")/(4*pi*"0.004W/(m*K)"*"7m"*"8m")`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Проводимость в сфере Формулы PDF PDF Image

Общее тепловое сопротивление сферической стены из 3 слоев без конвекции Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

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)
R_tr = (r₂-r₁)/(4*pi*k₁*r₁*r₂)+(r₃-r₂)/(4*pi*k₂*r₂*r₃)+(r₄-r₃)/(4*pi*k₃*r₃*r₄)
В этой формуле используются 1 Константы, 8 Переменные

Используемые константы

pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288

Используемые переменные

Термическое сопротивление сферы - (Измеряется в кельвин / ватт) - Термическое сопротивление сферы — это тепловая характеристика и измерение разницы температур, благодаря которой объект или материал сопротивляется тепловому потоку.
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.
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.
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 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.
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 4-й концентрической сферы - (Измеряется в метр) - Радиус 4-й концентрической сферы — это расстояние от центра концентрических сфер до любой точки четвертой концентрической сферы или радиуса четвертой сферы.
Теплопроводность третьего тела - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность третьего тела выражается как количество тепловых потоков в единицу времени через единицу площади третьего тела с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Радиус 2-й концентрической сферы: 6 метр --> 6 метр Конверсия не требуется
Радиус 1-й концентрической сферы: 5 метр --> 5 метр 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 третьей концентрической сферы: 7 метр --> 7 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 4-й концентрической сферы: 8 метр --> 8 метр Конверсия не требуется
Теплопроводность третьего тела: 0.004 Ватт на метр на К --> 0.004 Ватт на метр на К Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

R_tr = (r₂-r₁)/(4*pi*k₁*r₁*r₂)+(r₃-r₂)/(4*pi*k₂*r₂*r₃)+(r₄-r₃)/(4*pi*k₃*r₃*r₄) --> (6-5)/(4*pi*0.001*5*6)+(7-6)/(4*pi*0.002*6*7)+(8-7)/(4*pi*0.004*7*8)

Оценка ... ...

R_tr = 3.95518980600395

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

3.95518980600395 кельвин / ватт --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

3.95518980600395 ≈ 3.95519 кельвин / ватт <-- Термическое сопротивление сферы

(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Вы здесь -

Дом » физика » Тепломассообмен » Проведение » Проводимость в сфере » Общее тепловое сопротивление сферической стены из 3 слоев без конвекции

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)

Общее тепловое сопротивление сферической стены из 3 слоев без конвекции формула

Что такое термическое сопротивление?

Термическое сопротивление - это тепловое свойство и измерение разницы температур, при которой объект или материал сопротивляются тепловому потоку. Тепловое сопротивление обратно пропорционально теплопроводности.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!