калькулятор НОД

Полезный прирост тепла при наличии КПД коллектора Калькулятор

физика Детская площадка Здоровье Инженерное дело Больше >>

↳

Механический Аэрокосмическая промышленность Базовая физика Другие и дополнительные

⤿

Системы солнечной энергии Автомобиль давление двигатель внутреннего сгорания Больше >>

⤿

Концентрирующие коллекторы Другие возобновляемые источники энергии Основы Плоские коллекторы жидкости Больше >>

✖Массовый расход – это масса, перемещаемая в единицу времени.ⓘ Массовый расход [m]			+10% -10%
✖Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении (газа) — это количество теплоты, необходимое для повышения температуры 1 моль газа на 1 °C при постоянном давлении.ⓘ Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении [C_{p molar}]			+10% -10%
✖Коэффициент концентрации определяется как отношение эффективной площади отверстия к площади поверхности поглотителя.ⓘ Коэффициент концентрации [C]			+10% -10%
✖Поток, поглощаемый пластиной, определяется как падающий солнечный поток, поглощаемый пластиной-поглотителем.ⓘ Поток, поглощаемый пластиной [S_flux]			+10% -10%
✖Общий коэффициент потерь определяется как потери тепла из коллектора на единицу площади поглотительной пластины и разницы температур между поглотительной пластиной и окружающим воздухом.ⓘ Общий коэффициент потерь [U_l]			+10% -10%
✖Температура окружающего воздуха – это температура окружающей среды.ⓘ Температура окружающего воздуха [T_a]			+10% -10%
✖Температура жидкости на входе плоского коллектора определяется как температура, при которой жидкость поступает в плоский коллектор жидкости.ⓘ Плоский коллектор температуры жидкости на входе [T_fi]			+10% -10%
✖КПД коллектора определяется как отношение фактической тепловой мощности коллектора к мощности идеального коллектора, у которого температура поглотителя равна температуре жидкости.ⓘ Коэффициент эффективности коллектора [F′]			+10% -10%
✖Наружный диаметр трубы абсорбера — это измерение внешних краев трубы, проходящих через ее центр.ⓘ Внешний диаметр трубы абсорбера [D_o]			+10% -10%
✖Длина концентратора – это длина концентратора от одного конца до другого конца.ⓘ Длина концентратора [L]			+10% -10%

✖Полезный прирост тепла определяется как скорость передачи тепла рабочему телу.ⓘ Полезный прирост тепла при наличии КПД коллектора [q_u]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Полезный прирост тепла при наличии КПД коллектора

Формула

q u = (m \cdot C p molar) \cdot ((\frac{C \cdot S flux}{U l}) + (T a - T fi)) \cdot (1 - e^{- \frac{F′ \cdot π \cdot D o \cdot U l \cdot L}{m \cdot C p molar}})

Пример

12316.88 W = (12 kg/s \cdot 122 J/K*mol) \cdot ((\frac{0.8 \cdot 98 J/sm²}{1.25 W/m²*K}) + (300 K - 10 K)) \cdot (1 - e^{- \frac{0.3 \cdot π \cdot 2 m \cdot 1.25 W/m²*K \cdot 15 m}{12 kg/s \cdot 122 J/K*mol}})

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать физика формула PDF PDF Image

Полезный прирост тепла при наличии КПД коллектора Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Полезный прирост тепла = (Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)*(((Коэффициент концентрации*Поток, поглощаемый пластиной)/Общий коэффициент потерь)+(Температура окружающего воздуха-Плоский коллектор температуры жидкости на входе))*(1-e^(-(Коэффициент эффективности коллектора*pi*Внешний диаметр трубы абсорбера*Общий коэффициент потерь*Длина концентратора)/(Массовый расход*Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении)))
q_u = (m*C_{p molar})*(((C*S_flux)/U_l)+(T_a-T_fi))*(1-e^(-(F′*pi*D_o*U_l*L)/(m*C_{p molar})))
В этой формуле используются 2 Константы, 11 Переменные

Используемые константы

pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288
e - постоянная Нейпира Значение, принятое как 2.71828182845904523536028747135266249

Используемые переменные

Полезный прирост тепла - (Измеряется в Ватт) - Полезный прирост тепла определяется как скорость передачи тепла рабочему телу.
Массовый расход - (Измеряется в Килограмм / секунда ) - Массовый расход – это масса, перемещаемая в единицу времени.
Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении - (Измеряется в Джоуль на кельвин на моль) - Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении (газа) — это количество теплоты, необходимое для повышения температуры 1 моль газа на 1 °C при постоянном давлении.
Коэффициент концентрации - Коэффициент концентрации определяется как отношение эффективной площади отверстия к площади поверхности поглотителя.
Поток, поглощаемый пластиной - (Измеряется в Ватт на квадратный метр) - Поток, поглощаемый пластиной, определяется как падающий солнечный поток, поглощаемый пластиной-поглотителем.
Общий коэффициент потерь - (Измеряется в Ватт на квадратный метр на кельвин) - Общий коэффициент потерь определяется как потери тепла из коллектора на единицу площади поглотительной пластины и разницы температур между поглотительной пластиной и окружающим воздухом.
Температура окружающего воздуха - (Измеряется в Кельвин) - Температура окружающего воздуха – это температура окружающей среды.
Плоский коллектор температуры жидкости на входе - (Измеряется в Кельвин) - Температура жидкости на входе плоского коллектора определяется как температура, при которой жидкость поступает в плоский коллектор жидкости.
Коэффициент эффективности коллектора - КПД коллектора определяется как отношение фактической тепловой мощности коллектора к мощности идеального коллектора, у которого температура поглотителя равна температуре жидкости.
Внешний диаметр трубы абсорбера - (Измеряется в Метр) - Наружный диаметр трубы абсорбера — это измерение внешних краев трубы, проходящих через ее центр.
Длина концентратора - (Измеряется в Метр) - Длина концентратора – это длина концентратора от одного конца до другого конца.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Массовый расход: 12 Килограмм / секунда --> 12 Килограмм / секунда Конверсия не требуется
Молярная удельная теплоемкость при постоянном давлении: 122 Джоуль на кельвин на моль --> 122 Джоуль на кельвин на моль Конверсия не требуется
Коэффициент концентрации: 0.8 --> Конверсия не требуется
Поток, поглощаемый пластиной: 98 Джоуль в секунду на квадратный метр --> 98 Ватт на квадратный метр (Проверьте преобразование здесь)
Общий коэффициент потерь: 1.25 Ватт на квадратный метр на кельвин --> 1.25 Ватт на квадратный метр на кельвин Конверсия не требуется
Температура окружающего воздуха: 300 Кельвин --> 300 Кельвин Конверсия не требуется
Плоский коллектор температуры жидкости на входе: 10 Кельвин --> 10 Кельвин Конверсия не требуется
Коэффициент эффективности коллектора: 0.3 --> Конверсия не требуется
Внешний диаметр трубы абсорбера: 2 Метр --> 2 Метр Конверсия не требуется
Длина концентратора: 15 Метр --> 15 Метр Конверсия не требуется

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

q_u = (m*C_{p molar})*(((C*S_flux)/U_l)+(T_a-T_fi))*(1-e^(-(F′*pi*D_o*U_l*L)/(m*C_{p molar}))) --> (12*122)*(((0.8*98)/1.25)+(300-10))*(1-e^(-(0.3*pi*2*1.25*15)/(12*122)))

Оценка ... ...

q_u = 12316.8826134102

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

12316.8826134102 Ватт --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

12316.8826134102 ≈ 12316.88 Ватт <-- Полезный прирост тепла

(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Вы здесь -