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Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel Taschenrechner
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Für 4-Takt-Motor
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Wichtige Formeln der Motordynamik
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Der Konvektionswärmeübertragungskoeffizient ist die Wärmeübertragungsrate zwischen einer festen Oberfläche und einer Flüssigkeit pro Oberflächeneinheit pro Temperatureinheit.
ⓘ
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient [h]
Btu (IT) pro Stunde pro Quadratfuß pro Fahrenheit
Btu (IT) pro Sekunde pro Quadratfuß pro Fahrenheit
Btu (th) pro Stunde pro Quadratfuß pro Fahrenheit
Btu (th) pro Sekunde pro Quadratfuß pro Fahrenheit
CHU pro Stunde pro Quadratfuß pro Celsius
Joule pro Sekunde pro Quadratmeter pro Kelvin
Kilokalorie (IT) pro Stunde pro Quadratfuß pro Celsius
Kilokalorie (IT) pro Stunde pro Quadratmeter pro Celsius
Watt pro Quadratmeter pro Celsius
Watt pro Quadratmeter pro Kelvin
+10%
-10%
✖
Die Oberfläche der Motorwand wird als die Fläche der Motorwand definiert, die für die Berechnung des Wärmeflusses durch sie berücksichtigt wird.
ⓘ
Oberfläche der Motorwand [A]
Acre
Acre (Vereinigte Staaten Umfrage)
Are
Arpent
Barn
Carreau
Rund Inch
Kreisförmig Mil
Cuerda
Decare
Dunam
Elektron Querschnitt
Hektar
Heimstätte
Mu
Klingeln
Plaza
Pyong
Rood
Sabin
Abschnitt
Quadrat Angstrom
Quadratischer Zentimeter
Quadratische Kette
Quadratischer Dekametre
Quadratdezimeter
QuadratVersfuß
Quadratischer Versfuß (Vereinigte Staaten Umfrage)
Quadratisches Hektometre
QuadratInch
Quadratkilometer
Quadratmeter
Quadratmikrometer
Quadratischer Mil
Quadratmeile
Quadratmeile (römisch)
Quadratmeile (Statut)
Quadratische Meile (Vereinigte Staaten Umfrage)
Quadratmillimeter
Quadrat Nanometer
Quadratischer Barsch
Quadratischer Pole
Quadratischer stange
Quadratischer stange (Vereinigte Staaten Umfrage)
Quadratischer Hof
Stremma
Township
Varas Castellanas Cuad
Varas Conuqueras Cuad
+10%
-10%
✖
Die Motorwandoberflächentemperatur ist die zu einem beliebigen Zeitpunkt an der Außenfläche der Motorwand gemessene Temperatur.
ⓘ
Oberflächentemperatur der Motorwand [T
s
]
Celsius
Delisle
Fahrenheit
Kelvin
Newton
Rankine
Reaumur
Römer
Tripelpunkt des Wassers
+10%
-10%
✖
Die Kühlmitteltemperatur ist definiert als die Temperatur der Flüssigkeit in ausreichender Entfernung von der Oberfläche der Motorwand.
ⓘ
Kühlmitteltemperatur [T
c
]
Celsius
Delisle
Fahrenheit
Kelvin
Newton
Rankine
Reaumur
Römer
Tripelpunkt des Wassers
+10%
-10%
✖
Die Konvektionswärmeübertragungsrate wird als die Gesamtmenge an Wärme definiert, die von der festen Motorwand an das Kühlmittel abgegeben wird.
ⓘ
Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel [Q
c
]
Attojoule / Sekunde
Attowatt
Bremsleistung (PS)
Btu (IT) / Stunde
Btu (IT) / Minute
Btu (IT) / Sekunde
Btu (th) / Stunde
Btu (th) / Minute
Btu (th) / Sekunde
Kalorie(IT) / Stunde
Kalorie(IT) / Minute
Kalorie(IT) / Sekunde
Kalorien (th) / Stunde
Kalorie (th) / Minute
Kalorie (th) / Sekunde
Zentijoule / Sekunde
Centiwatt
CHU pro Stunde
Decajoule / Sekunde
Dekawatt
Dezijoule / Sekunde
Deziwatt
Erg pro Stunde
Erg / Sekunde
Exajoule / Second
Exawatt
Femtojoule / Sekunde
Femtowatt
Fuß-Pfund-Kraft pro Stunde
Fuß-Pfund-Kraft pro Minute
Fuß-Pfund-Kraft pro Sekunde
Gigajoule / Sekunde
Gigawatt
Hektojoule / Sekunde
Hektowatt
Pferdestärke
Pferdestärken
Pferdestärken, (Kessel)
Pferdestärken,(elektrisch)
Pferdestärken (metrisch)
Pferdestärken (Wasser)
Joule / Stunde
Joule pro Minute
Joule pro Sekunde
Kilokalorien (IT) / Stunde
Kilokalorien (IT) / Minute
Kilokalorien(IT) / Sekunde
Kilokalorien(th) / Stunde
Kilokalorien(th) / Minute
Kilokalorie (th) / Sekunde
Kilojoule / Stunde
Kilojoule pro Minute
Kilojoule pro Sekunde
Kilovolt Ampere
Kilowatt
MBH
MBtu (IT) pro Stunde
Megajoule pro Sekunde
Megawatt
Mikrojoule / Sekunde
Mikrowatt
Millijoule / Sekunde
Milliwatt
MMBH
MMBtu (IT) pro Stunde
Nanojoule / Sekunde
Nanowatt
Newton Meter / Sekunde
Petajoule / Sekunde
Petawatt
Pferdestärke
Pikojoule / Sekunde
Pikowatt
Planck-Leistung
Pfund-Fuß pro Stunde
Pfund-Fuß pro Minute
Pfund-Fuß pro Sekunde
Terajoule / Sekunde
Terawatt
Ton (Kühlung)
Volt Ampere
Voltampere reaktiv
Watt
Yoctowatt
Yottawatt
Zeptowatt
Zettawatt
⎘ Kopie
Schritte
👎
Formel
✖
Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel
Formel
`"Q"_{"c"} = "h"*"A"*("T"_{"s"}-"T"_{"c"})`
Beispiel
`"22.77W"="2.2W/m²*K"*"0.069m²"*("450K"-"300K")`
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Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel Lösung
SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Konvektionswärmeübertragungsrate
=
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient
*
Oberfläche der Motorwand
*(
Oberflächentemperatur der Motorwand
-
Kühlmitteltemperatur
)
Q
c
=
h
*
A
*(
T
s
-
T
c
)
Diese formel verwendet
5
Variablen
Verwendete Variablen
Konvektionswärmeübertragungsrate
-
(Gemessen in Watt)
- Die Konvektionswärmeübertragungsrate wird als die Gesamtmenge an Wärme definiert, die von der festen Motorwand an das Kühlmittel abgegeben wird.
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient
-
(Gemessen in Watt pro Quadratmeter pro Kelvin)
- Der Konvektionswärmeübertragungskoeffizient ist die Wärmeübertragungsrate zwischen einer festen Oberfläche und einer Flüssigkeit pro Oberflächeneinheit pro Temperatureinheit.
Oberfläche der Motorwand
-
(Gemessen in Quadratmeter)
- Die Oberfläche der Motorwand wird als die Fläche der Motorwand definiert, die für die Berechnung des Wärmeflusses durch sie berücksichtigt wird.
Oberflächentemperatur der Motorwand
-
(Gemessen in Kelvin)
- Die Motorwandoberflächentemperatur ist die zu einem beliebigen Zeitpunkt an der Außenfläche der Motorwand gemessene Temperatur.
Kühlmitteltemperatur
-
(Gemessen in Kelvin)
- Die Kühlmitteltemperatur ist definiert als die Temperatur der Flüssigkeit in ausreichender Entfernung von der Oberfläche der Motorwand.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient:
2.2 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin --> 2.2 Watt pro Quadratmeter pro Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Oberfläche der Motorwand:
0.069 Quadratmeter --> 0.069 Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Oberflächentemperatur der Motorwand:
450 Kelvin --> 450 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Kühlmitteltemperatur:
300 Kelvin --> 300 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Q
c
= h*A*(T
s
-T
c
) -->
2.2*0.069*(450-300)
Auswerten ... ...
Q
c
= 22.77
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
22.77 Watt --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
22.77 Watt
<--
Konvektionswärmeübertragungsrate
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)
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Motordynamik
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Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel
Credits
Erstellt von
Syed Adnan
Ramaiah Fachhochschule
(RUAS)
,
Bangalore
Syed Adnan hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!
Geprüft von
Kartikay Pandit
Nationales Institut für Technologie
(NIT)
,
Hamirpur
Kartikay Pandit hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!
<
25 Motordynamik Taschenrechner
Gesamtwärmeübergangskoeffizient des Verbrennungsmotors
Gehen
Wärmedurchgangskoeffizient
= 1/((1/
Wärmeübergangskoeffizient auf der Gasseite
)+(
Dicke der Motorwand
/
Wärmeleitfähigkeit des Materials
)+(1/
Wärmeübergangskoeffizient auf der Kühlmittelseite
))
Einlassventil-Mach-Index
Gehen
Mach-Index
= ((
Zylinderdurchmesser
/
Durchmesser des Einlassventils
)^2)*((
Mittlere Kolbengeschwindigkeit
)/(
Durchflusskoeffizient
*
Schallgeschwindigkeit
))
Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel
Gehen
Konvektionswärmeübertragungsrate
=
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient
*
Oberfläche der Motorwand
*(
Oberflächentemperatur der Motorwand
-
Kühlmitteltemperatur
)
Wärmeübertragung über die Motorwand bei gegebenem Gesamtwärmeübertragungskoeffizienten
Gehen
Wärmeübertragung über die Motorwand
=
Wärmedurchgangskoeffizient
*
Oberfläche der Motorwand
*(
Gasseitige Temperatur
-
Kühlmittelseitige Temperatur
)
Angegebener thermischer Wirkungsgrad bei angegebener Leistung
Gehen
Indizierter thermischer Wirkungsgrad
= ((
Indizierte Leistung
)/(
Pro Sekunde zugeführte Kraftstoffmasse
*
Heizwert des Brennstoffes
))*100
Bremsleistung bei mittlerem effektivem Druck
Gehen
Bremskraft
= (
Mittlerer effektiver Bremsdruck
*
Strichlänge
*
Querschnittsfläche
*(
Motordrehzahl
))
Thermische Effizienz der Bremse bei gegebener Bremsleistung
Gehen
Thermischer Bremswirkungsgrad
= (
Bremskraft
/(
Pro Sekunde zugeführte Kraftstoffmasse
*
Heizwert des Brennstoffes
))*100
Beale-Nummer
Gehen
Beale-Nummer
=
Motorleistung
/(
Durchschnittlicher Gasdruck
*
Hubraum
*
Motorfrequenz
)
Motordrehzahl
Gehen
Motordrehzahl
= (
Geschwindigkeit des Fahrzeugs
*
Übersetzungsverhältnis des Getriebes
*336)/
Reifendurchmesser
Motorhubraum bei gegebener Zylinderzahl
Gehen
Hubraum
=
Motorbohrung
*
Motorbohrung
*
Strichlänge
*0.7854*
Anzahl der Zylinder
Zeit bis zum Abkühlen des Motors
Gehen
Erforderliche Zeit zum Abkühlen des Motors
= (
Motortemperatur
-
Endtemperatur des Motors
)/
Abkühlungsrate
Im Schwungrad eines Verbrennungsmotors gespeicherte kinetische Energie
Gehen
Im Schwungrad gespeicherte kinetische Energie
= (
Schwungrad-Trägheitsmoment
*(
Schwungrad-Winkelgeschwindigkeit
^2))/2
Kühlgeschwindigkeit des Motors
Gehen
Abkühlungsrate
=
Konstante für Abkühlrate
*(
Motortemperatur
-
Motorumgebungstemperatur
)
Angegebener spezifischer Kraftstoffverbrauch
Gehen
Indizierter spezifischer Kraftstoffverbrauch
=
Kraftstoffverbrauch im Verbrennungsmotor
/
Indizierte Leistung
Überstrichenes Volumen
Gehen
Hubraum
= (((
pi
/4)*
Innendurchmesser des Zylinders
^2)*
Strichlänge
)
Bremsspezifischer Kraftstoffverbrauch
Gehen
Bremsspezifischer Kraftstoffverbrauch
=
Kraftstoffverbrauch im Verbrennungsmotor
/
Bremskraft
Angezeigte thermische Effizienz bei relativer Effizienz
Gehen
Indizierter thermischer Wirkungsgrad
= (
Relative Effizienz
*
Luft-Standard-Effizienz
)/100
Relative Effizienz
Gehen
Relative Effizienz
= (
Indizierter thermischer Wirkungsgrad
/
Luft-Standard-Effizienz
)*100
Angegebene Leistung bei mechanischem Wirkungsgrad
Gehen
Indizierte Leistung
=
Bremskraft
/(
Mechanische Effizienz
/100)
Mechanischer Wirkungsgrad des Verbrennungsmotors
Gehen
Mechanische Effizienz
= (
Bremskraft
/
Indizierte Leistung
)*100
Bremsleistung bei mechanischer Effizienz
Gehen
Bremskraft
= (
Mechanische Effizienz
/100)*
Indizierte Leistung
Mittlere Kolbengeschwindigkeit
Gehen
Mittlere Kolbengeschwindigkeit
= 2*
Strichlänge
*
Motordrehzahl
Spezifische Ausgangsleistung
Gehen
Spezifische Leistungsabgabe
=
Bremskraft
/
Querschnittsfläche
Reibungskraft
Gehen
Reibungskraft
=
Indizierte Leistung
-
Bremskraft
Spitzendrehmoment des Motors
Gehen
Spitzendrehmoment des Motors
=
Hubraum
*1.25
Rate der Konvektionswärmeübertragung zwischen Motorwand und Kühlmittel Formel
Konvektionswärmeübertragungsrate
=
Konvektionswärmeübertragungskoeffizient
*
Oberfläche der Motorwand
*(
Oberflächentemperatur der Motorwand
-
Kühlmitteltemperatur
)
Q
c
=
h
*
A
*(
T
s
-
T
c
)
Zuhause
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