Calculadora Tasa de enfriamiento para placas relativamente gruesas

✖La conductividad térmica es la velocidad a la que el calor pasa a través de un material, definida como flujo de calor por unidad de tiempo por unidad de área con un gradiente de temperatura de un grado por unidad de distancia.ⓘ Conductividad térmica [k]			+10% -10%
✖La temperatura para la velocidad de enfriamiento es la temperatura a la que se calcula la velocidad de enfriamiento.ⓘ Temperatura para la velocidad de enfriamiento [T_c]			+10% -10%
✖Temperatura ambiente La temperatura ambiente se refiere a la temperatura del aire de cualquier objeto o ambiente donde se almacena el equipo. En un sentido más general, es la temperatura del entorno.ⓘ Temperatura ambiente [t_a]			+10% -10%
✖El calor neto suministrado por unidad de longitud se refiere a la cantidad de energía térmica transferida por unidad de longitud a lo largo de un material o medio.ⓘ Calor neto suministrado por unidad de longitud [H_net]			+10% -10%

✖La tasa de enfriamiento de una placa gruesa es la tasa de disminución de la temperatura de una lámina de material gruesa en particular.ⓘ Tasa de enfriamiento para placas relativamente gruesas [R]

⎘ Copiar

👎

Fórmula

✖

Tasa de enfriamiento para placas relativamente gruesas

Fórmula

`"R" = (2*pi*"k"*(("T"_{"c"}-"t"_{"a"})^2))/"H"_{"net"}`

Ejemplo

`"13.71165°C/s"=(2*pi*"10.18W/(m*K)"*(("500°C"-"37°C")^2))/"1000J/mm"`

Calculadora

LaTeX

Reiniciar

👍

Descargar Flujo de calor en juntas soldadas Fórmulas PDF PDF Image

Tasa de enfriamiento para placas relativamente gruesas Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Velocidad de enfriamiento de placa gruesa = (2*pi*Conductividad térmica*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^2))/Calor neto suministrado por unidad de longitud
R = (2*pi*k*((T_c-t_a)^2))/H_net
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Velocidad de enfriamiento de placa gruesa - (Medido en Kelvin / segundo) - La tasa de enfriamiento de una placa gruesa es la tasa de disminución de la temperatura de una lámina de material gruesa en particular.
Conductividad térmica - (Medido en Vatio por metro por K) - La conductividad térmica es la velocidad a la que el calor pasa a través de un material, definida como flujo de calor por unidad de tiempo por unidad de área con un gradiente de temperatura de un grado por unidad de distancia.
Temperatura para la velocidad de enfriamiento - (Medido en Kelvin) - La temperatura para la velocidad de enfriamiento es la temperatura a la que se calcula la velocidad de enfriamiento.
Temperatura ambiente - (Medido en Kelvin) - Temperatura ambiente La temperatura ambiente se refiere a la temperatura del aire de cualquier objeto o ambiente donde se almacena el equipo. En un sentido más general, es la temperatura del entorno.
Calor neto suministrado por unidad de longitud - (Medido en Joule / Metro) - El calor neto suministrado por unidad de longitud se refiere a la cantidad de energía térmica transferida por unidad de longitud a lo largo de un material o medio.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Conductividad térmica: 10.18 Vatio por metro por K --> 10.18 Vatio por metro por K No se requiere conversión
Temperatura para la velocidad de enfriamiento: 500 Celsius --> 773.15 Kelvin (Verifique la conversión aquí)
Temperatura ambiente: 37 Celsius --> 310.15 Kelvin (Verifique la conversión aquí)
Calor neto suministrado por unidad de longitud: 1000 Joule / Milímetro --> 1000000 Joule / Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

R = (2*pi*k*((T_c-t_a)^2))/H_net --> (2*pi*10.18*((773.15-310.15)^2))/1000000

Evaluar ... ...

R = 13.7116471383485

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

13.7116471383485 Kelvin / segundo -->13.7116471383485 centígrados por segundo (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

13.7116471383485 ≈ 13.71165 centígrados por segundo <-- Velocidad de enfriamiento de placa gruesa

(Cálculo completado en 00.007 segundos)

Aquí estás -

Inicio » Ingenieria » Ingeniería de Producción » Soldadura » Flujo de calor en juntas soldadas » Tasa de enfriamiento para placas relativamente gruesas

Créditos

Creado por Rajat Vishwakarma

Instituto Universitario de Tecnología RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

¡Rajat Vishwakarma ha creado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

Verificada por Nishan Poojary

Instituto de Tecnología y Gestión Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi

¡Nishan Poojary ha verificado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

< 13 Flujo de calor en juntas soldadas Calculadoras

Temperatura máxima alcanzada en cualquier punto del material

Vamos Temperatura máxima alcanzada a cierta distancia = Temperatura ambiente+(Calor neto suministrado por unidad de longitud*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente))/((Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)*sqrt(2*pi*e)*Densidad del metal*Espesor del metal de aportación*Capacidad calorífica específica*Distancia desde el límite de fusión+Calor neto suministrado por unidad de longitud)

Posición de la temperatura máxima desde el límite de fusión

Vamos Distancia desde el límite de fusión = ((Temperatura de fusión del metal base-Temperatura alcanzada a cierta distancia)*Calor neto suministrado por unidad de longitud)/((Temperatura alcanzada a cierta distancia-Temperatura ambiente)*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)*sqrt(2*pi*e)*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica*Espesor del metal de aportación)

Calor neto suministrado al área de soldadura para elevarla a una temperatura determinada desde el límite de fusión

Vamos Calor neto suministrado por unidad de longitud = ((Temperatura alcanzada a cierta distancia-Temperatura ambiente)*(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura ambiente)*sqrt(2*pi*e)*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica*Espesor del metal de aportación*Distancia desde el límite de fusión)/(Temperatura de fusión del metal base-Temperatura alcanzada a cierta distancia)

Calor neto suministrado para lograr velocidades de enfriamiento determinadas para placas delgadas

Vamos Calor neto suministrado por unidad de longitud = Espesor del metal de aportación/sqrt(Velocidad de enfriamiento de placa delgada/(2*pi*Conductividad térmica*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^3)))

Espesor del metal base para la velocidad de enfriamiento deseada

Vamos Espesor = Calor neto suministrado por unidad de longitud*sqrt(Velocidad de enfriamiento de placa gruesa/(2*pi*Conductividad térmica*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^3)))

Conductividad térmica del metal base utilizando una velocidad de enfriamiento determinada (placas delgadas)

Vamos Conductividad térmica = Velocidad de enfriamiento de placa delgada/(2*pi*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica*((Espesor del metal de aportación/Calor neto suministrado por unidad de longitud)^2)*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^3))

Tasa de enfriamiento para placas relativamente delgadas

Vamos Velocidad de enfriamiento de placa delgada = 2*pi*Conductividad térmica*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica*((Espesor del metal de aportación/Calor neto suministrado por unidad de longitud)^2)*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^3)

Factor de espesor relativo de la placa

Vamos Factor de espesor relativo de la placa = Espesor del metal de aportación*sqrt(((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)*Densidad del metal*Capacidad calorífica específica)/Calor neto suministrado por unidad de longitud)

Espesor del metal base utilizando el factor de espesor relativo

Vamos Espesor del metal base = Factor de espesor relativo de la placa*sqrt(Calor neto suministrado por unidad de longitud/((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica))

Calor neto suministrado utilizando el factor de espesor relativo

Vamos Calor neto suministrado = ((Espesor del metal de aportación/Factor de espesor relativo de la placa)^2)*Densidad del electrodo*Capacidad calorífica específica*(Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)

Conductividad térmica del metal base utilizando una velocidad de enfriamiento determinada (placas gruesas)

Vamos Conductividad térmica = (Velocidad de enfriamiento de placa gruesa*Calor neto suministrado por unidad de longitud)/(2*pi*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^2))

Calor neto suministrado para lograr velocidades de enfriamiento determinadas para placas gruesas

Vamos Calor neto suministrado por unidad de longitud = (2*pi*Conductividad térmica*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^2))/Velocidad de enfriamiento de placa gruesa

Tasa de enfriamiento para placas relativamente gruesas

Vamos Velocidad de enfriamiento de placa gruesa = (2*pi*Conductividad térmica*((Temperatura para la velocidad de enfriamiento-Temperatura ambiente)^2))/Calor neto suministrado por unidad de longitud

Tasa de enfriamiento para placas relativamente gruesas Fórmula

¿Cómo se produce la transferencia de calor cerca de la zona afectada por el calor?

La transferencia de calor en una junta soldada es un fenómeno complejo que implica el movimiento tridimensional de una fuente de calor. El calor de la zona de soldadura se transfiere más a las otras partes del metal base por medio de conducción. De manera similar, también se pierde calor en los alrededores por convección de la superficie, siendo el componente de radiación relativamente pequeño excepto cerca del baño de soldadura. Por tanto, el tratamiento analítico de la zona de soldadura es extremadamente difícil.

Inicio

GRATIS PDF

🔍 Búsqueda

Categorías

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!