Wärmeübertragungskoeffizient für die Unterkühlung außerhalb horizontaler Rohre Taschenrechner

✖Die Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher ist die Proportionalitätskonstante für den Wärmefluss während der Wärmeleitungsübertragung in einem Wärmetauscher.ⓘ Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher [k_f]			+10% -10%
✖Die Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung ist definiert als das Verhältnis der Masse einer bestimmten Flüssigkeit zum Volumen, das sie einnimmt.ⓘ Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung [ρ_f]			+10% -10%
✖Der Rohraußendurchmesser bezieht sich auf die Messung des Außen- oder Außendurchmessers eines zylindrischen Rohrs. Darin ist die Rohrdicke enthalten.ⓘ Rohraußendurchmesser [D_O]			+10% -10%
✖Die spezifische Wärmekapazität ist die Energiemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur einer Masseneinheit um eine Temperatureinheit zu erhöhen.ⓘ Spezifische Wärmekapazität [Cp]			+10% -10%
✖Die Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur im Wärmetauscher ist eine grundlegende Eigenschaft von Flüssigkeiten, die ihren Strömungswiderstand in einem Wärmetauscher charakterisiert.ⓘ Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur [μ]			+10% -10%
✖Der Wärmeausdehnungskoeffizient einer Flüssigkeit ist definiert als Volumenänderung einer Flüssigkeit bei Temperaturschwankungen bei konstantem Druck.ⓘ Wärmeausdehnungskoeffizient für Flüssigkeiten [β]			+10% -10%
✖Die Filmtemperatur wird als Zwischenparameter zur Schätzung des konvektiven Wärmeübertragungskoeffizienten in einem Wärmetauscher verwendet.ⓘ Filmtemperatur [T_Film]			+10% -10%
✖Die Massenflüssigkeitstemperatur ist die durchschnittliche Temperatur einer Flüssigkeit an einem bestimmten Ort oder innerhalb eines bestimmten Volumens in einem Flüssigkeitsströmungssystem.ⓘ Temperatur der Massenflüssigkeit [T_Bulk]			+10% -10%

✖Der Unterkühlungskoeffizient ist der Wärmeübertragungskoeffizient, wenn der kondensierte Dampf in einem Kondensator weiter auf eine niedrigere Temperatur unterkühlt wird.ⓘ Wärmeübertragungskoeffizient für die Unterkühlung außerhalb horizontaler Rohre [h_sc]

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Formel

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Wärmeübertragungskoeffizient für die Unterkühlung außerhalb horizontaler Rohre

Formel

h sc = 116 \cdot {(({k f}^{3}) \cdot (\frac{ρ f}{D O}) \cdot (\frac{Cp}{μ}) \cdot β \cdot (T Film - T Bulk))}^{0.25}

Beispiel

4116.573 W/m²*K = 116 \cdot {(({3.4 W/(m*K)}^{3}) \cdot (\frac{995 kg/m³}{19 mm}) \cdot (\frac{4.186 J/(kg*K)}{1.005 Pa*s}) \cdot 0.005 K⁻¹ \cdot (100 °C - 63 °C))}^{0.25}

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Wärmeübertragungskoeffizient für die Unterkühlung außerhalb horizontaler Rohre Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Unterkühlungskoeffizient = 116*((Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher^3)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung/Rohraußendurchmesser)*(Spezifische Wärmekapazität/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*Wärmeausdehnungskoeffizient für Flüssigkeiten*(Filmtemperatur-Temperatur der Massenflüssigkeit))^0.25
h_sc = 116*((k_f^3)*(ρ_f/D_O)*(Cp/μ)*β*(T_Film-T_Bulk))^0.25
Diese formel verwendet 9 Variablen

Verwendete Variablen

Unterkühlungskoeffizient - (Gemessen in Watt pro Quadratmeter pro Kelvin) - Der Unterkühlungskoeffizient ist der Wärmeübertragungskoeffizient, wenn der kondensierte Dampf in einem Kondensator weiter auf eine niedrigere Temperatur unterkühlt wird.
Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher ist die Proportionalitätskonstante für den Wärmefluss während der Wärmeleitungsübertragung in einem Wärmetauscher.
Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung - (Gemessen in Kilogramm pro Kubikmeter) - Die Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung ist definiert als das Verhältnis der Masse einer bestimmten Flüssigkeit zum Volumen, das sie einnimmt.
Rohraußendurchmesser - (Gemessen in Meter) - Der Rohraußendurchmesser bezieht sich auf die Messung des Außen- oder Außendurchmessers eines zylindrischen Rohrs. Darin ist die Rohrdicke enthalten.
Spezifische Wärmekapazität - (Gemessen in Joule pro Kilogramm pro K) - Die spezifische Wärmekapazität ist die Energiemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur einer Masseneinheit um eine Temperatureinheit zu erhöhen.
Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur - (Gemessen in Pascal Sekunde) - Die Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur im Wärmetauscher ist eine grundlegende Eigenschaft von Flüssigkeiten, die ihren Strömungswiderstand in einem Wärmetauscher charakterisiert.
Wärmeausdehnungskoeffizient für Flüssigkeiten - (Gemessen in 1 pro Kelvin) - Der Wärmeausdehnungskoeffizient einer Flüssigkeit ist definiert als Volumenänderung einer Flüssigkeit bei Temperaturschwankungen bei konstantem Druck.
Filmtemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Filmtemperatur wird als Zwischenparameter zur Schätzung des konvektiven Wärmeübertragungskoeffizienten in einem Wärmetauscher verwendet.
Temperatur der Massenflüssigkeit - (Gemessen in Kelvin) - Die Massenflüssigkeitstemperatur ist die durchschnittliche Temperatur einer Flüssigkeit an einem bestimmten Ort oder innerhalb eines bestimmten Volumens in einem Flüssigkeitsströmungssystem.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher: 3.4 Watt pro Meter pro K --> 3.4 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung: 995 Kilogramm pro Kubikmeter --> 995 Kilogramm pro Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Rohraußendurchmesser: 19 Millimeter --> 0.019 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Spezifische Wärmekapazität: 4.186 Joule pro Kilogramm pro K --> 4.186 Joule pro Kilogramm pro K Keine Konvertierung erforderlich
Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur: 1.005 Pascal Sekunde --> 1.005 Pascal Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeausdehnungskoeffizient für Flüssigkeiten: 0.005 1 pro Kelvin --> 0.005 1 pro Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Filmtemperatur: 100 Celsius --> 373.15 Kelvin (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Temperatur der Massenflüssigkeit: 63 Celsius --> 336.15 Kelvin (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

h_sc = 116*((k_f^3)*(ρ_f/D_O)*(Cp/μ)*β*(T_Film-T_Bulk))^0.25 --> 116*((3.4^3)*(995/0.019)*(4.186/1.005)*0.005*(373.15-336.15))^0.25

Auswerten ... ...

h_sc = 4116.5725106467

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

4116.5725106467 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

4116.5725106467 ≈ 4116.573 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin <-- Unterkühlungskoeffizient

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rishi Vadodaria

Malviya National Institute of Technology (MNIT JAIPUR), JAIPUR

Rishi Vadodaria hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Prerana Bakli

Universität von Hawaii in Mānoa (Äh, Manoa), Hawaii, USA

Prerana Bakli hat diesen Rechner und 1600+ weitere Rechner verifiziert!

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Wärmeübergangskoeffizient für Kondensation außerhalb horizontaler Rohre

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.95*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*([g]/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*(Anzahl der Rohre im Wärmetauscher*Länge des Rohrs im Wärmetauscher/Massendurchfluss im Wärmetauscher))^(1/3))*(Anzahl der Rohre in der vertikalen Reihe des Wärmetauschers^(-1/6))

Wärmeübergangskoeffizient für Kondensation in vertikalen Rohren

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.926*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*[g]*(pi*Rohrinnendurchmesser im Wärmetauscher*Anzahl der Rohre im Wärmetauscher/Massendurchfluss im Wärmetauscher))^(1/3)

Wärmeübergangskoeffizient für Kondensation außerhalb vertikaler Rohre

Gehen Durchschnittlicher Kondensationskoeffizient = 0.926*Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher*((Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung/Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur)*(Flüssigkeitsdichte bei der Wärmeübertragung-Dichte des Dampfes)*[g]*(pi*Rohraußendurchmesser*Anzahl der Rohre im Wärmetauscher/Massendurchfluss im Wärmetauscher))^(1/3)

Wärmeübertragungskoeffizient für Plattenwärmetauscher

Gehen Plattenfilmkoeffizient = 0.26*(Wärmeleitfähigkeit im Wärmetauscher/Äquivalenter Durchmesser im Wärmetauscher)*(Reynoldszahl für Flüssigkeit^0.65)*(Prandlt-Nummer für Flüssigkeit^0.4)*(Flüssigkeitsviskosität bei durchschnittlicher Temperatur/Flüssigkeitsviskosität bei Rohrwandtemperatur)^0.14

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