Résistance thermique totale de la paroi cylindrique avec convection des deux côtés Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Résistance thermique = 1/(2*pi*Rayon du 1er cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure)+(ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)+1/(2*pi*Rayon du 2ème cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)
Rth = 1/(2*pi*r1*lcyl*hi)+(ln(r2/r1))/(2*pi*k*lcyl)+1/(2*pi*r2*lcyl*hext)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 7 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
Résistance thermique - (Mesuré en kelvin / watt) - La résistance thermique est une propriété thermique et une mesure d'une différence de température par laquelle un objet ou un matériau résiste à un flux de chaleur.
Rayon du 1er cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du 1er cylindre est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du premier/plus petit cercle concentrique du premier cylindre de la série.
Longueur du cylindre - (Mesuré en Mètre) - La longueur du cylindre est la hauteur verticale du cylindre.
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.
Rayon du 2ème cylindre - (Mesuré en Mètre) - Le rayon du 2e cylindre est la distance entre le centre des cercles concentriques et n'importe quel point du deuxième cercle concentrique ou rayon du troisième cercle.
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.
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 du flux de chaleur en cas de transfert de chaleur par convection.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Rayon du 1er cylindre: 0.8 Mètre --> 0.8 Mètre Aucune conversion requise
Longueur du cylindre: 0.4 Mètre --> 0.4 Mètre 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
Rayon du 2ème cylindre: 12 Mètre --> 12 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique: 10.18 Watt par mètre par K --> 10.18 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Coefficient de transfert de chaleur par convection externe: 9.8 Watt par mètre carré par Kelvin --> 9.8 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Rth = 1/(2*pi*r1*lcyl*hi)+(ln(r2/r1))/(2*pi*k*lcyl)+1/(2*pi*r2*lcyl*hext) --> 1/(2*pi*0.8*0.4*1.35)+(ln(12/0.8))/(2*pi*10.18*0.4)+1/(2*pi*12*0.4*9.8)
Évaluer ... ...
Rth = 0.477642305519784
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.477642305519784 kelvin / watt --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
0.477642305519784 0.477642 kelvin / watt <-- Résistance thermique
(Calcul effectué en 00.020 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 Sanjay Krishna
École d'ingénierie Amrita (ASE), Vallikavu
Sanjay Krishna a validé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Conduction dans le cylindre Calculatrices

Résistance thermique totale de 3 résistances cylindriques connectées en série
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = (ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 3ème cylindre/Rayon du 2ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 4ème cylindre/Rayon du 3ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 3*Longueur du cylindre)
Résistance thermique totale de la paroi cylindrique avec convection des deux côtés
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = 1/(2*pi*Rayon du 1er cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure)+(ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)+1/(2*pi*Rayon du 2ème cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)
Résistance thermique totale de 2 résistances cylindriques connectées en série
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = (ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 1*Longueur du cylindre)+(ln(Rayon du 3ème cylindre/Rayon du 2ème cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique 2*Longueur du cylindre)
Résistance thermique pour la conduction thermique radiale dans les cylindres
​ LaTeX ​ Aller Résistance thermique = ln(Rayon extérieur/Rayon intérieur)/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)

Résistance thermique totale de la paroi cylindrique avec convection des deux côtés Formule

​LaTeX ​Aller
Résistance thermique = 1/(2*pi*Rayon du 1er cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection intérieure)+(ln(Rayon du 2ème cylindre/Rayon du 1er cylindre))/(2*pi*Conductivité thermique*Longueur du cylindre)+1/(2*pi*Rayon du 2ème cylindre*Longueur du cylindre*Coefficient de transfert de chaleur par convection externe)
Rth = 1/(2*pi*r1*lcyl*hi)+(ln(r2/r1))/(2*pi*k*lcyl)+1/(2*pi*r2*lcyl*hext)

Qu'est-ce que la résistance thermique?

La résistance thermique est une propriété thermique et une mesure d'une différence de température par laquelle un objet ou un matériau résiste à un flux de chaleur. La résistance thermique est l'inverse de la conductance thermique

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