Taxa de fluxo de massa de fluido quente Calculadora

✖A eficácia do trocador de calor é uma medida de quão bem um trocador de calor transfere calor em comparação com a transferência de calor máxima possível em condições ideais.ⓘ Eficácia do trocador de calor [ϵ]			+10% -10%
✖A capacidade térmica mínima é a menor quantidade de calor necessária para alterar a temperatura de uma substância, crucial para entender o desempenho térmico em trocadores de calor.ⓘ Capacidade mínima de calor [C_min]			+10% -10%
✖O calor específico de um fluido quente é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de uma unidade de massa do fluido em um grau Celsius.ⓘ Calor específico do fluido quente [ch]			+10% -10%
✖A temperatura de entrada do fluido quente é a temperatura inicial do fluido que entra no trocador de calor, influenciando a eficiência da transferência de calor e o desempenho geral do sistema.ⓘ Temperatura de entrada do fluido quente [T1]			+10% -10%
✖A temperatura de saída do fluido frio é a temperatura na qual o fluido frio sai do trocador de calor, refletindo sua interação térmica com o fluido quente.ⓘ Temperatura de saída do fluido frio [t2]			+10% -10%
✖A temperatura de entrada do fluido frio é a temperatura inicial do fluido que entra em um trocador de calor, influenciando a eficiência da transferência de calor e o desempenho geral do sistema.ⓘ Temperatura de entrada do fluido frio [t1]			+10% -10%

✖A vazão mássica de fluido quente é a quantidade de fluido quente que passa por um sistema por unidade de tempo, essencial para analisar a transferência de calor em trocadores de calor.ⓘ Taxa de fluxo de massa de fluido quente [mh]

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Taxa de fluxo de massa de fluido quente Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Taxa de fluxo de massa de fluido quente = (Eficácia do trocador de calor*Capacidade mínima de calor/Calor específico do fluido quente)*(1/((Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de saída do fluido frio)/(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de entrada do fluido frio)))
mh = (ϵ*C_min/ch)*(1/((T1-t2)/(T1-t1)))
Esta fórmula usa 7 Variáveis

Variáveis Usadas

Taxa de fluxo de massa de fluido quente - (Medido em Quilograma/Segundos) - A vazão mássica de fluido quente é a quantidade de fluido quente que passa por um sistema por unidade de tempo, essencial para analisar a transferência de calor em trocadores de calor.
Eficácia do trocador de calor - A eficácia do trocador de calor é uma medida de quão bem um trocador de calor transfere calor em comparação com a transferência de calor máxima possível em condições ideais.
Capacidade mínima de calor - (Medido em Joule por Kelvin) - A capacidade térmica mínima é a menor quantidade de calor necessária para alterar a temperatura de uma substância, crucial para entender o desempenho térmico em trocadores de calor.
Calor específico do fluido quente - (Medido em Joule por quilograma por K) - O calor específico de um fluido quente é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de uma unidade de massa do fluido em um grau Celsius.
Temperatura de entrada do fluido quente - (Medido em Kelvin) - A temperatura de entrada do fluido quente é a temperatura inicial do fluido que entra no trocador de calor, influenciando a eficiência da transferência de calor e o desempenho geral do sistema.
Temperatura de saída do fluido frio - (Medido em Kelvin) - A temperatura de saída do fluido frio é a temperatura na qual o fluido frio sai do trocador de calor, refletindo sua interação térmica com o fluido quente.
Temperatura de entrada do fluido frio - (Medido em Kelvin) - A temperatura de entrada do fluido frio é a temperatura inicial do fluido que entra em um trocador de calor, influenciando a eficiência da transferência de calor e o desempenho geral do sistema.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Eficácia do trocador de calor: 8 --> Nenhuma conversão necessária
Capacidade mínima de calor: 4 Joule por Kelvin --> 4 Joule por Kelvin Nenhuma conversão necessária
Calor específico do fluido quente: 1.5 Joule por quilograma por K --> 1.5 Joule por quilograma por K Nenhuma conversão necessária
Temperatura de entrada do fluido quente: 60 Kelvin --> 60 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Temperatura de saída do fluido frio: 25 Kelvin --> 25 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Temperatura de entrada do fluido frio: 10 Kelvin --> 10 Kelvin Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

mh = (ϵ*C_min/ch)*(1/((T1-t2)/(T1-t1))) --> (8*4/1.5)*(1/((60-25)/(60-10)))

Avaliando ... ...

mh = 30.4761904761905

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

30.4761904761905 Quilograma/Segundos --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

30.4761904761905 ≈ 30.47619 Quilograma/Segundos <-- Taxa de fluxo de massa de fluido quente

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Nishan Poojary

Instituto Shri Madhwa Vadiraja de Tecnologia e Gestão (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary criou esta calculadora e mais 500+ calculadoras!

Verificado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

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Taxa de fluxo de massa de fluido quente

LaTeX Vai Taxa de fluxo de massa de fluido quente = (Eficácia do trocador de calor*Capacidade mínima de calor/Calor específico do fluido quente)*(1/((Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de saída do fluido frio)/(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de entrada do fluido frio)))

Taxa de fluxo de massa de fluido frio

LaTeX Vai Taxa de fluxo de massa de fluido frio = (Eficácia do trocador de calor*Capacidade mínima de calor/Calor específico do fluido frio)*(1/((Temperatura de saída do fluido frio-Temperatura de entrada do fluido frio)/(Temperatura de entrada do fluido quente-Temperatura de entrada do fluido frio)))

Fator de correção no trocador de calor

LaTeX Vai Fator de correção = Calor trocado/(Coeficiente geral de transferência de calor*Área*Diferença de temperatura média logarítmica)

Área do trocador de calor

LaTeX Vai Área = Calor trocado/(Coeficiente geral de transferência de calor*Diferença de temperatura média logarítmica*Fator de correção)

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Taxa de fluxo de massa de fluido quente Fórmula

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O que é trocador de calor?

Um trocador de calor é um sistema usado para transferir calor entre dois ou mais fluidos. Os trocadores de calor são usados em processos de resfriamento e aquecimento. Os fluidos podem ser separados por uma parede sólida para evitar a mistura ou podem estar em contato direto. Eles são amplamente utilizados em aquecimento de ambientes, refrigeração, ar condicionado, centrais elétricas, fábricas de produtos químicos, fábricas petroquímicas, refinarias de petróleo, processamento de gás natural e tratamento de esgoto. O exemplo clássico de trocador de calor é encontrado em um motor de combustão interna em que um fluido circulante conhecido como refrigerante do motor flui através das bobinas do radiador e o ar passa pelas bobinas, o que resfria o refrigerante e aquece o ar que entra. Outro exemplo é o dissipador de calor, que é um trocador de calor passivo que transfere o calor gerado por um dispositivo eletrônico ou mecânico para um meio fluido, geralmente ar ou líquido refrigerante.

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