Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place))))
Q = (Ti-To)/((1/(2*pi*L))*((1/(hi*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*ho*a))))
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 9 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Fonctions utilisées
ln - Le logarithme naturel, également connu sous le nom de logarithme de base e, est la fonction inverse de la fonction exponentielle naturelle., ln(Number)
Variables utilisées
Débit thermique - (Mesuré en Watt) - Le débit thermique est la quantité de chaleur transférée par unité de temps dans un matériau, généralement mesurée en watt. La chaleur est le flux d’énergie thermique provoqué par un déséquilibre thermique.
Température de la surface intérieure - (Mesuré en Kelvin) - La température de la surface intérieure est la température à la surface intérieure de la paroi, qu'elle soit plane, cylindrique ou sphérique, etc.
Température de la surface extérieure - (Mesuré en Kelvin) - La température de la surface extérieure est la température à la surface extérieure de la paroi (soit une paroi plane, soit une paroi cylindrique ou une paroi sphérique, etc.).
Longueur - (Mesuré en Mètre) - La longueur est la mesure ou l'étendue de quelque chose d'un bout à l'autre.
Convection intérieure - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure est le coefficient de transfert de chaleur par convection à la surface intérieure du corps, de l'objet ou du mur, etc.
Rayon du cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du cylindre est le rayon de sa base.
Conductivité thermique - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique est le taux de chaleur qui traverse un matériau spécifié, exprimé en quantité de flux de chaleur par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.
Côté de la place - (Mesuré en Mètre) - Le côté du carré est défini comme la longueur des côtés du carré. Dans le carré, les quatre côtés sont égaux et les quatre angles font 90 degrés.
Convection externe - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur par convection externe est la constante de proportionnalité entre le flux de chaleur et la force motrice thermodynamique pour le flux de chaleur en cas de transfert de chaleur par convection.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Température de la surface intérieure: 302.094 Kelvin --> 302.094 Kelvin Aucune conversion requise
Température de la surface extérieure: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Aucune conversion requise
Longueur: 3 Mètre --> 3 Mètre Aucune conversion requise
Convection intérieure: 12 Watt par mètre carré par Kelvin --> 12 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Rayon du cylindre: 1.5 Mètre --> 1.5 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique: 10 Watt par mètre par K --> 10 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Côté de la place: 8 Mètre --> 8 Mètre Aucune conversion requise
Convection externe: 9 Watt par mètre carré par Kelvin --> 9 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Q = (Ti-To)/((1/(2*pi*L))*((1/(hi*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*ho*a)))) --> (302.094-300)/((1/(2*pi*3))*((1/(12*1.5))+((3/10)*ln((1.08*8)/(2*1.5)))+(pi/(2*9*8))))
Évaluer ... ...
Q = 100.000111866436
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
100.000111866436 Watt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
100.000111866436 100.0001 Watt <-- Débit thermique
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Institute of Engineering and Technology (VNRVJIET), Hyderabad
Sai Venkata Phanindra Chary Arendra a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
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Vérifié par Rajat Vishwakarma
Institut universitaire de technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal
Rajat Vishwakarma a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

Autres formes Calculatrices

Débit de chaleur à travers le tuyau avec revêtement excentrique
​ LaTeX ​ Aller Débit thermique en retard excentrique = (Température de la surface intérieure en retard excentrique-Température de surface extérieure en retard excentrique)/((1/(2*pi*Conductivité thermique en retard excentrique*Longueur retardée excentrique))*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)))))
Résistance thermique du tuyau avec calorifugeage excentrique
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique en retard excentrique = (1/(2*pi*Conductivité thermique en retard excentrique*Longueur retardée excentrique))*(ln((sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)+sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))/(sqrt(((Rayon 2+Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2)-sqrt(((Rayon 2-Rayon 1)^2)-Distance entre les centres des cercles excentriques^2))))
Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée
​ LaTeX ​ Aller Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place))))
Résistance thermique pour tuyau en section carrée
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = (1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place)))

Flux de chaleur à travers le tuyau en section carrée Formule

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Débit thermique = (Température de la surface intérieure-Température de la surface extérieure)/((1/(2*pi*Longueur))*((1/(Convection intérieure*Rayon du cylindre))+((Longueur/Conductivité thermique)*ln((1.08*Côté de la place)/(2*Rayon du cylindre)))+(pi/(2*Convection externe*Côté de la place))))
Q = (Ti-To)/((1/(2*pi*L))*((1/(hi*R))+((L/k)*ln((1.08*a)/(2*R)))+(pi/(2*ho*a))))

Qu'est-ce que le débit de chaleur?

Le taux de flux de chaleur est la quantité de chaleur transférée par unité de temps dans certains matériaux, généralement mesurée en watts (joules par seconde). La chaleur est le flux d'énergie thermique entraîné par un non-équilibre thermique

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