Coefficient global de transfert de chaleur pour un tube sans ailettes Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement = 1/((1/Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)+Facteur d'encrassement à l'extérieur du tube+(((Diamètre extérieur du tube*(ln(Diamètre extérieur du tube/Diamètre intérieur du tube))))/(2*Conductivité thermique))+((Facteur d'encrassement à l'intérieur du tube*Surface extérieure du tube)/Surface intérieure du tube)+(Surface extérieure du tube/(Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure*Surface intérieure du tube)))
Ud = 1/((1/houtside)+Ro+(((do*(ln(do/di))))/(2*k))+((Ri*Ao)/Ai)+(Ao/(hinside*Ai)))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 10 Variables
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
Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur global après l'encrassement est défini comme le coefficient HT global de l'échangeur de chaleur non nettoyé après l'encrassement.
Coefficient de transfert de chaleur par 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.
Facteur d'encrassement à l'extérieur du tube - (Mesuré en Mètre carré Kelvin par watt) - Le facteur d'encrassement à l'extérieur du tube représente la résistance théorique au flux de chaleur due à l'accumulation d'une couche d'encrassement à l'extérieur des surfaces du tube de l'échangeur de chaleur.
Diamètre extérieur du tube - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre extérieur du tube est défini comme le diamètre extérieur du tube présent dans l'échangeur de chaleur.
Diamètre intérieur du tube - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre intérieur du tube est défini comme le diamètre extérieur du tube présent dans l'échangeur de chaleur.
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.
Facteur d'encrassement à l'intérieur du tube - (Mesuré en Mètre carré Kelvin par watt) - Le facteur d'encrassement à l'intérieur du tube représente la résistance théorique au flux de chaleur due à l'accumulation d'une couche d'encrassement à l'intérieur des surfaces du tube de l'échangeur de chaleur.
Surface extérieure du tube - (Mesuré en Mètre carré) - La surface extérieure du tube est la surface extérieure du tube.
Surface intérieure du tube - (Mesuré en Mètre carré) - La surface intérieure du tube est la surface intérieure du tube.
Coefficient de transfert de chaleur par 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.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Coefficient de transfert de chaleur par convection externe: 17 Watt par mètre carré par Kelvin --> 17 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Facteur d'encrassement à l'extérieur du tube: 0.001 Mètre carré Kelvin par watt --> 0.001 Mètre carré Kelvin par watt Aucune conversion requise
Diamètre extérieur du tube: 2.68 Mètre --> 2.68 Mètre Aucune conversion requise
Diamètre intérieur du tube: 1.27 Mètre --> 1.27 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique: 10.18 Watt par mètre par K --> 10.18 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Facteur d'encrassement à l'intérieur du tube: 0.002 Mètre carré Kelvin par watt --> 0.002 Mètre carré Kelvin par watt Aucune conversion requise
Surface extérieure du tube: 14 Mètre carré --> 14 Mètre carré Aucune conversion requise
Surface intérieure du tube: 12 Mètre carré --> 12 Mètre carré Aucune conversion requise
Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure: 1.35 Watt par mètre carré par Kelvin --> 1.35 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Ud = 1/((1/houtside)+Ro+(((do*(ln(do/di))))/(2*k))+((Ri*Ao)/Ai)+(Ao/(hinside*Ai))) --> 1/((1/17)+0.001+(((2.68*(ln(2.68/1.27))))/(2*10.18))+((0.002*14)/12)+(14/(1.35*12)))
Évaluer ... ...
Ud = 0.975937149366369
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.975937149366369 Watt par mètre carré par Kelvin --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.975937149366369 0.975937 Watt par mètre carré par Kelvin <-- Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

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Créé par Ayush goupta
École universitaire de technologie chimique-USCT (GGSIPU), New Delhi
Ayush goupta a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!
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Vérifié par Banerjee de Soupayan
Université nationale des sciences judiciaires (NUJS), Calcutta
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Échangeur de chaleur Calculatrices

Coefficient global de transfert de chaleur pour un tube sans ailettes
​ LaTeX ​ Aller Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement = 1/((1/Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)+Facteur d'encrassement à l'extérieur du tube+(((Diamètre extérieur du tube*(ln(Diamètre extérieur du tube/Diamètre intérieur du tube))))/(2*Conductivité thermique))+((Facteur d'encrassement à l'intérieur du tube*Surface extérieure du tube)/Surface intérieure du tube)+(Surface extérieure du tube/(Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure*Surface intérieure du tube)))
Taux de transfert de chaleur maximal possible
​ LaTeX ​ Aller Taux de transfert de chaleur maximal possible = Taux de capacité minimale*(Température d'entrée du fluide chaud-Température d'entrée du fluide froid)
Nombre d'unités de transfert de chaleur
​ LaTeX ​ Aller Nombre d'unités de transfert de chaleur = (Coefficient global de transfert de chaleur*Zone d'échangeur de chaleur)/Taux de capacité minimale
Facteur d'encrassement
​ LaTeX ​ Aller Facteur d'encrassement = (1/Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement)-(1/Coefficient global de transfert de chaleur)

Échangeur de chaleur et son efficacité Calculatrices

Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur compte tenu des propriétés du fluide froid
​ LaTeX ​ Aller Chaleur = modulus(Masse de fluide froid*Capacité thermique spécifique du fluide froid*(Température d'entrée du fluide froid-Température de sortie du fluide froid))
Transfert de chaleur dans l'échangeur de chaleur compte tenu des propriétés du fluide chaud
​ LaTeX ​ Aller Chaleur = Masse de fluide chaud*Capacité thermique spécifique du fluide chaud*(Température d'entrée du fluide chaud-Température de sortie du fluide chaud)
Facteur d'encrassement
​ LaTeX ​ Aller Facteur d'encrassement = (1/Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement)-(1/Coefficient global de transfert de chaleur)
Taux de capacité
​ LaTeX ​ Aller Taux de capacité = Débit massique*La capacité thermique spécifique

Coefficient global de transfert de chaleur pour un tube sans ailettes Formule

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Coefficient global de transfert de chaleur après encrassement = 1/((1/Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)+Facteur d'encrassement à l'extérieur du tube+(((Diamètre extérieur du tube*(ln(Diamètre extérieur du tube/Diamètre intérieur du tube))))/(2*Conductivité thermique))+((Facteur d'encrassement à l'intérieur du tube*Surface extérieure du tube)/Surface intérieure du tube)+(Surface extérieure du tube/(Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure*Surface intérieure du tube)))
Ud = 1/((1/houtside)+Ro+(((do*(ln(do/di))))/(2*k))+((Ri*Ao)/Ai)+(Ao/(hinside*Ai)))
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