Dicke der zylindrischen Wand zur Aufrechterhaltung einer gegebenen Temperaturdifferenz Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Dicke = Radius des 1. Zylinders*(e^(((Temperatur der inneren Oberfläche-Äußere Oberflächentemperatur)*2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)/Wärmestromrate)-1)
t = r1*(e^(((Ti-To)*2*pi*k*lcyl)/Q)-1)
Diese formel verwendet 2 Konstanten, 7 Variablen
Verwendete Konstanten
pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288
e - Napier-Konstante Wert genommen als 2.71828182845904523536028747135266249
Verwendete Variablen
Dicke - (Gemessen in Meter) - Die Dicke ist die Entfernung durch ein Objekt.
Radius des 1. Zylinders - (Gemessen in Meter) - Der Radius des 1. Zylinders ist der Abstand vom Mittelpunkt der konzentrischen Kreise zu einem beliebigen Punkt auf dem ersten/kleinsten konzentrischen Kreis für den ersten Zylinder in der Reihe.
Temperatur der inneren Oberfläche - (Gemessen in Kelvin) - Die Innenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Innenoberfläche der Wand, sei es eine ebene Wand, eine zylindrische Wand, eine Kugelwand usw.
Äußere Oberflächentemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Außenoberflächentemperatur ist die Temperatur an der Außenfläche der Wand (entweder ebene Wand, zylindrische Wand, Kugelwand usw.).
Wärmeleitfähigkeit - (Gemessen in Watt pro Meter pro K) - Die Wärmeleitfähigkeit ist die Rate, mit der Wärme durch ein bestimmtes Material hindurchtritt, ausgedrückt als die Wärmemenge, die pro Zeiteinheit durch eine Flächeneinheit mit einem Temperaturgradienten von einem Grad pro Entfernungseinheit fließt.
Länge des Zylinders - (Gemessen in Meter) - Die Länge des Zylinders ist die vertikale Höhe des Zylinders.
Wärmestromrate - (Gemessen in Watt) - Der Wärmestrom ist die Wärmemenge, die pro Zeiteinheit in einem Material übertragen wird. Normalerweise wird sie in Watt gemessen. Wärme ist der Fluss thermischer Energie, der durch thermisches Ungleichgewicht verursacht wird.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Radius des 1. Zylinders: 0.8 Meter --> 0.8 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Temperatur der inneren Oberfläche: 305 Kelvin --> 305 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Äußere Oberflächentemperatur: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Wärmeleitfähigkeit: 10.18 Watt pro Meter pro K --> 10.18 Watt pro Meter pro K Keine Konvertierung erforderlich
Länge des Zylinders: 0.4 Meter --> 0.4 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Wärmestromrate: 9.27 Watt --> 9.27 Watt Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
t = r1*(e^(((Ti-To)*2*pi*k*lcyl)/Q)-1) --> 0.8*(e^(((305-300)*2*pi*10.18*0.4)/9.27)-1)
Auswerten ... ...
t = 787656.991978615
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
787656.991978615 Meter --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
787656.991978615 787657 Meter <-- Dicke
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institut für Ingenieurwesen und Technologie (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Ravi Khiyani
Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore
Ravi Khiyani hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner verifiziert!

Leitung im Zylinder Taschenrechner

Gesamtwärmewiderstand von 3 in Reihe geschalteten zylindrischen Widerständen
​ LaTeX ​ Gehen Thermischer Widerstand = (ln(Radius des 2. Zylinders/Radius des 1. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius des 3. Zylinders/Radius des 2. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders)+(ln(Radius des 4. Zylinders/Radius des 3. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 3*Länge des Zylinders)
Gesamtwärmewiderstand einer zylindrischen Wand mit Konvektion auf beiden Seiten
​ LaTeX ​ Gehen Thermischer Widerstand = 1/(2*pi*Radius des 1. Zylinders*Länge des Zylinders*Wärmeübertragungskoeffizient für Innenkonvektion)+(ln(Radius des 2. Zylinders/Radius des 1. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)+1/(2*pi*Radius des 2. Zylinders*Länge des Zylinders*Externer Konvektionswärmeübertragungskoeffizient)
Gesamtwärmewiderstand von 2 in Reihe geschalteten zylindrischen Widerständen
​ LaTeX ​ Gehen Thermischer Widerstand = (ln(Radius des 2. Zylinders/Radius des 1. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 1*Länge des Zylinders)+(ln(Radius des 3. Zylinders/Radius des 2. Zylinders))/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit 2*Länge des Zylinders)
Thermischer Widerstand für radiale Wärmeleitung in Zylindern
​ LaTeX ​ Gehen Thermischer Widerstand = ln(Äußerer Radius/Innenradius)/(2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)

Dicke der zylindrischen Wand zur Aufrechterhaltung einer gegebenen Temperaturdifferenz Formel

​LaTeX ​Gehen
Dicke = Radius des 1. Zylinders*(e^(((Temperatur der inneren Oberfläche-Äußere Oberflächentemperatur)*2*pi*Wärmeleitfähigkeit*Länge des Zylinders)/Wärmestromrate)-1)
t = r1*(e^(((Ti-To)*2*pi*k*lcyl)/Q)-1)

Was ist stationäre Leitung?

Die stationäre Leitung ist die Form der Leitung, die auftritt, wenn die Temperaturdifferenz (en), die die Leitung antreiben, konstant sind, so dass sich (nach einer Äquilibrierungszeit) die räumliche Verteilung der Temperaturen (Temperaturfeld) im leitenden Objekt nicht ändert des Weiteren.

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