Полное тепловое сопротивление сферической стенки с конвекцией с обеих сторон Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
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)
Rtr = 1/(4*pi*r1^2*hi)+(r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2)+1/(4*pi*r2^2*ho)
В этой формуле используются 1 Константы, 6 Переменные
Используемые константы
pi - De constante van Archimedes 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 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.
Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции - (Измеряется в Ватт на квадратный метр на кельвин) - Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции - это коэффициент теплопередачи конвекцией на внутренней поверхности тела, объекта или стены и т. Д.
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 - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность — это скорость прохождения тепла через указанный материал, выражаемая количеством тепловых потоков в единицу времени через единицу площади с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.
Коэффициент теплопередачи внешней конвекцией - (Измеряется в Ватт на квадратный метр на кельвин) - Коэффициент теплопередачи внешней конвекцией — это константа пропорциональности между тепловым потоком и термодинамической движущей силой потока тепла при конвективной теплопередаче.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Радиус 1-й концентрической сферы: 5 метр --> 5 метр Конверсия не требуется
Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции: 0.001038 Ватт на квадратный метр на кельвин --> 0.001038 Ватт на квадратный метр на кельвин Конверсия не требуется
Радиус 2-й концентрической сферы: 6 метр --> 6 метр Конверсия не требуется
Теплопроводность: 2 Ватт на метр на К --> 2 Ватт на метр на К Конверсия не требуется
Коэффициент теплопередачи внешней конвекцией: 0.002486 Ватт на квадратный метр на кельвин --> 0.002486 Ватт на квадратный метр на кельвин Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Rtr = 1/(4*pi*r1^2*hi)+(r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2)+1/(4*pi*r2^2*ho) --> 1/(4*pi*5^2*0.001038)+(6-5)/(4*pi*2*5*6)+1/(4*pi*6^2*0.002486)
Оценка ... ...
Rtr = 3.95706902213782
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
3.95706902213782 кельвин / ватт --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
3.95706902213782 3.957069 кельвин / ватт <-- Термическое сопротивление сферы
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

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)

Полное тепловое сопротивление сферической стенки с конвекцией с обеих сторон формула

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)
Rtr = 1/(4*pi*r1^2*hi)+(r2-r1)/(4*pi*k*r1*r2)+1/(4*pi*r2^2*ho)

Что такое сферическая стена?

Сферическая стенка - это полая сфера, т.е. то, что осталось от сферы с радиусом r2, когда сфера с радиусом r1 была удалена из нее, причем две сферы имеют одинаковый центр и r1

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!