Flusso di calore massimo nel processo di evaporazione Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Flusso di calore massimo = (pi/24)*Calore latente di vaporizzazione*Densità del vapore*(Tensione interfacciale*([g]/Densità del vapore^2)*(Densità del fluido nel trasferimento di calore-Densità del vapore))^(1/4)*((Densità del fluido nel trasferimento di calore+Densità del vapore)/(Densità del fluido nel trasferimento di calore))^(1/2)
qmax = (pi/24)*λ*ρVapor*(σ*([g]/ρVapor^2)*(ρf-ρVapor))^(1/4)*((ρf+ρVapor)/(ρf))^(1/2)
Questa formula utilizza 2 Costanti, 5 Variabili
Costanti utilizzate
[g] - Accelerazione gravitazionale sulla Terra Valore preso come 9.80665
pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288
Variabili utilizzate
Flusso di calore massimo - (Misurato in Watt per metro quadrato) - Il flusso di calore massimo si riferisce al tasso più alto di trasferimento di calore per unità di superficie che può essere raggiunto in un particolare sistema o situazione.
Calore latente di vaporizzazione - (Misurato in Joule per chilogrammo) - Il calore latente di vaporizzazione è una proprietà termodinamica che descrive la quantità di energia necessaria per trasformare una sostanza dalla sua fase liquida a quella gassosa.
Densità del vapore - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità del vapore è definita come il rapporto tra la massa e il volume del vapore a una particolare temperatura.
Tensione interfacciale - (Misurato in Newton per metro) - La tensione interfacciale, detta anche tensione superficiale, è una proprietà dell'interfaccia tra due sostanze immiscibili, come un liquido e un gas o due liquidi diversi.
Densità del fluido nel trasferimento di calore - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità del fluido nello scambio termico è definita come il rapporto tra la massa di un dato fluido rispetto al volume che occupa.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Calore latente di vaporizzazione: 200001 Joule per chilogrammo --> 200001 Joule per chilogrammo Nessuna conversione richiesta
Densità del vapore: 1.71 Chilogrammo per metro cubo --> 1.71 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Tensione interfacciale: 0.0728 Newton per metro --> 0.0728 Newton per metro Nessuna conversione richiesta
Densità del fluido nel trasferimento di calore: 995 Chilogrammo per metro cubo --> 995 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
qmax = (pi/24)*λ*ρVapor*(σ*([g]/ρVapor^2)*(ρfVapor))^(1/4)*((ρfVapor)/(ρf))^(1/2) --> (pi/24)*200001*1.71*(0.0728*([g]/1.71^2)*(995-1.71))^(1/4)*((995+1.71)/(995))^(1/2)
Valutare ... ...
qmax = 176816.89108671
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
176816.89108671 Watt per metro quadrato --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
176816.89108671 176816.9 Watt per metro quadrato <-- Flusso di calore massimo
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Rishi Vadodaria
Istituto nazionale di tecnologia di Malviya (MNIT JAIPUR), JAIPUR
Rishi Vadodaria ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Prerana Bakli
Università delle Hawai'i a Mānoa (UH Manoa), Hawaii, Stati Uniti
Prerana Bakli ha verificato questa calcolatrice e altre 1600+ altre calcolatrici!

Coefficiente di scambio termico negli scambiatori di calore Calcolatrici

Coefficiente di scambio termico per la condensazione all'esterno dei tubi orizzontali
​ Partire Coefficiente medio di condensazione = 0.95*Conduttività termica nello scambiatore di calore*((Densità del fluido nel trasferimento di calore*(Densità del fluido nel trasferimento di calore-Densità di vapore)*([g]/Viscosità del fluido a temperatura media)*(Numero di tubi nello scambiatore di calore*Lunghezza del tubo nello scambiatore di calore/Portata massica nello scambiatore di calore))^(1/3))*(Numero di tubi nella fila verticale dello scambiatore^(-1/6))
Coefficiente di scambio termico per la condensazione all'interno dei tubi verticali
​ Partire Coefficiente medio di condensazione = 0.926*Conduttività termica nello scambiatore di calore*((Densità del fluido nel trasferimento di calore/Viscosità del fluido a temperatura media)*(Densità del fluido nel trasferimento di calore-Densità di vapore)*[g]*(pi*Diametro interno del tubo nello scambiatore*Numero di tubi nello scambiatore di calore/Portata massica nello scambiatore di calore))^(1/3)
Coefficiente di scambio termico per la condensazione all'esterno dei tubi verticali
​ Partire Coefficiente medio di condensazione = 0.926*Conduttività termica nello scambiatore di calore*((Densità del fluido nel trasferimento di calore/Viscosità del fluido a temperatura media)*(Densità del fluido nel trasferimento di calore-Densità di vapore)*[g]*(pi*Diametro esterno del tubo*Numero di tubi nello scambiatore di calore/Portata massica nello scambiatore di calore))^(1/3)
Coefficiente di trasferimento di calore per scambiatore di calore a piastre
​ Partire Coefficiente del film a piastre = 0.26*(Conduttività termica nello scambiatore di calore/Diametro equivalente nello scambiatore di calore)*(Numero di Reynold per i fluidi^0.65)*(Numero Prandlt per il fluido^0.4)*(Viscosità del fluido a temperatura media/Viscosità del fluido alla temperatura della parete del tubo)^0.14

Flusso di calore massimo nel processo di evaporazione Formula

Flusso di calore massimo = (pi/24)*Calore latente di vaporizzazione*Densità del vapore*(Tensione interfacciale*([g]/Densità del vapore^2)*(Densità del fluido nel trasferimento di calore-Densità del vapore))^(1/4)*((Densità del fluido nel trasferimento di calore+Densità del vapore)/(Densità del fluido nel trasferimento di calore))^(1/2)
qmax = (pi/24)*λ*ρVapor*(σ*([g]/ρVapor^2)*(ρf-ρVapor))^(1/4)*((ρf+ρVapor)/(ρf))^(1/2)
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