Fluxo de calor em estado de ebulição totalmente desenvolvido para pressões mais altas Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Taxa de transferência de calor = 283.2*Área*((Excesso de temperatura)^(3))*((Pressão)^(4/3))
qrate = 283.2*A*((ΔTx)^(3))*((pHT)^(4/3))
Esta fórmula usa 4 Variáveis
Variáveis Usadas
Taxa de transferência de calor - (Medido em Joule por segundo) - A taxa de transferência de calor é definida como a quantidade de calor transferida por unidade de tempo no material.
Área - (Medido em Metro quadrado) - A área é a quantidade de espaço bidimensional ocupado por um objeto.
Excesso de temperatura - (Medido em Kelvin) - O excesso de temperatura é definido como a diferença de temperatura entre a fonte de calor e a temperatura de saturação do fluido.
Pressão - (Medido em Pascal) - Pressão é a força aplicada perpendicularmente à superfície de um objeto por unidade de área sobre a qual essa força é distribuída.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Área: 5 Metro quadrado --> 5 Metro quadrado Nenhuma conversão necessária
Excesso de temperatura: 2.25 Graus Celsius --> 2.25 Kelvin (Verifique a conversão aqui)
Pressão: 3E-08 Megapascal --> 0.03 Pascal (Verifique a conversão aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
qrate = 283.2*A*((ΔTx)^(3))*((pHT)^(4/3)) --> 283.2*5*((2.25)^(3))*((0.03)^(4/3))
Avaliando ... ...
qrate = 150.350824477779
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
150.350824477779 Joule por segundo -->150.350824477779 Watt (Verifique a conversão aqui)
RESPOSTA FINAL
150.350824477779 150.3508 Watt <-- Taxa de transferência de calor
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Criado por Ayush gupta
Escola Universitária de Tecnologia Química-USCT (GGSIPU), Nova Delhi
Ayush gupta criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!
Verificado por Prerana Bakli
Universidade do Havaí em Mānoa (UH Manoa), Havaí, EUA
Prerana Bakli verificou esta calculadora e mais 1600+ calculadoras!

16 Fórmulas importantes do número de condensação, coeficiente médio de transferência de calor e fluxo de calor Calculadoras

Coeficiente médio de transferência de calor para condensação dentro de tubos horizontais para baixa velocidade de vapor
Vai Coeficiente médio de transferência de calor = 0.555*((Densidade do Filme Líquido* (Densidade do Filme Líquido-Densidade de Vapor)*[g]*Calor Latente de Vaporização Corrigido* (Condutividade Térmica do Condensado do Filme^3))/(Comprimento da placa*Diâmetro do Tubo* (Temperatura de saturação-Temperatura da Superfície da Placa)))^(0.25)
Coeficiente Médio de Transferência de Calor para Condensação de Vapor na Placa
Vai Coeficiente médio de transferência de calor = 0.943*((Densidade do Filme Líquido* (Densidade do Filme Líquido-Densidade de Vapor)*[g]*Calor latente de vaporização* (Condutividade Térmica do Condensado do Filme^3))/(Comprimento da placa*Viscosidade do Filme* (Temperatura de saturação-Temperatura da Superfície da Placa)))^(0.25)
Coeficiente de Transferência de Calor Médio para Condensação de Filme na Placa para Fluxo Laminar Ondulado
Vai Coeficiente médio de transferência de calor = 1.13*((Densidade do Filme Líquido* (Densidade do Filme Líquido-Densidade de Vapor)*[g]*Calor latente de vaporização* (Condutividade Térmica do Condensado do Filme^3))/(Comprimento da placa*Viscosidade do Filme* (Temperatura de saturação-Temperatura da Superfície da Placa)))^(0.25)
Coeficiente médio de transferência de calor para condensação de filme laminar no exterior da esfera
Vai Coeficiente médio de transferência de calor = 0.815*((Densidade do Filme Líquido* (Densidade do Filme Líquido-Densidade de Vapor)*[g]*Calor latente de vaporização* (Condutividade Térmica do Condensado do Filme^3))/(Diâmetro da Esfera*Viscosidade do Filme* (Temperatura de saturação-Temperatura da Superfície da Placa)))^(0.25)
Coeficiente médio de transferência de calor para condensação de filme laminar do tubo
Vai Coeficiente médio de transferência de calor = 0.725*((Densidade do Filme Líquido* (Densidade do Filme Líquido-Densidade de Vapor)*[g]*Calor latente de vaporização* (Condutividade Térmica do Condensado do Filme^3))/(Diâmetro do Tubo*Viscosidade do Filme* (Temperatura de saturação-Temperatura da Superfície da Placa)))^(0.25)
Número de condensação dado o número de Reynolds
Vai Número de condensação = ((Constante para Número de Condensação)^(4/3))* (((4*sin(Ângulo de inclinação)*((Área de Seção Transversal de Fluxo/Perímetro Molhado)))/(Comprimento da placa))^(1/3))* ((Número de Reynolds do filme)^(-1/3))
Número de condensação
Vai Número de condensação = (Coeficiente médio de transferência de calor)* ((((Viscosidade do Filme)^2)/((Condutividade térmica^3)*(Densidade do Filme Líquido)*(Densidade do Filme Líquido-Densidade de Vapor)*[g]))^(1/3))
Fluxo de calor crítico por Zuber
Vai Fluxo de Calor Crítico = ((0.149*Entalpia de Vaporização do Líquido*Densidade de Vapor)* (((Tensão superficial*[g])*(Densidade do Líquido-Densidade de Vapor))/ (Densidade de Vapor^2))^(1/4))
Coeficiente médio de transferência de calor dado o número de Reynolds e propriedades na temperatura do filme
Vai Coeficiente médio de transferência de calor = (0.026*(Número de Prandtl na temperatura do filme^(1/3))*(Número de Reynolds para mixagem^(0.8))*(Condutividade Térmica à Temperatura do Filme))/Diâmetro do Tubo
Taxa de Transferência de Calor para Condensação de Vapores Superaquecidos
Vai Transferência de calor = Coeficiente médio de transferência de calor*Área da placa*(Temperatura de Saturação para Vapor Superaquecido-Temperatura da Superfície da Placa)
Correlação para Fluxo de Calor proposta por Mostinski
Vai Coeficiente de Transferência de Calor para Ebulição de Nucleados = 0.00341*(Pressão Crítica^2.3)*(Excesso de Temperatura na Ebulição de Nucleados^2.33)*(Pressão Reduzida^0.566)
Fluxo de calor em estado de ebulição totalmente desenvolvido para pressões mais altas
Vai Taxa de transferência de calor = 283.2*Área*((Excesso de temperatura)^(3))*((Pressão)^(4/3))
Fluxo de calor em estado de ebulição totalmente desenvolvido para pressão de até 0,7 Megapascal
Vai Taxa de transferência de calor = 2.253*Área*((Excesso de temperatura)^(3.96))
Número de condensação quando a turbulência é encontrada no filme
Vai Número de condensação = 0.0077*((Número de Reynolds do filme)^(0.4))
Número de Condensação para Cilindro Horizontal
Vai Número de condensação = 1.514*((Número de Reynolds do filme)^(-1/3))
Número de Condensação para Placa Vertical
Vai Número de condensação = 1.47*((Número de Reynolds do filme)^(-1/3))

14 Ebulição Calculadoras

Raio da Bolha de Vapor em Equilíbrio Mecânico em Líquido Superaquecido
Vai Raio da Bolha de Vapor = (2*Tensão superficial*[R]*(Temperatura de saturação^2))/(Pressão do Líquido Superaquecido*Entalpia de Vaporização do Líquido*(Temperatura do Líquido Superaquecido-Temperatura de saturação))
Fluxo de calor crítico por Zuber
Vai Fluxo de Calor Crítico = ((0.149*Entalpia de Vaporização do Líquido*Densidade de Vapor)* (((Tensão superficial*[g])*(Densidade do Líquido-Densidade de Vapor))/ (Densidade de Vapor^2))^(1/4))
Coeficiente Total de Transferência de Calor
Vai Coeficiente total de transferência de calor = Coeficiente de transferência de calor na região de ebulição do filme* ((Coeficiente de transferência de calor na região de ebulição do filme/Coeficiente de transferência de calor)^(1/3))+Coeficiente de transferência de calor por radiação
Coeficiente de transferência de calor por radiação
Vai Coeficiente de transferência de calor por radiação = (([Stefan-BoltZ]*Emissividade*(((Temperatura da Superfície da Placa)^4)-((Temperatura de saturação)^4)))/(Temperatura da Superfície da Placa-Temperatura de saturação))
Calor de Vaporização Modificado
Vai Calor Modificado de Vaporização = (Calor latente de vaporização+(Calor Específico do Vapor de Água)*((Temperatura da Superfície da Placa-Temperatura de saturação)/2))
Coeficiente de Transferência de Calor Modificado sob Influência da Pressão
Vai Coeficiente de transferência de calor em alguma pressão P = (Coeficiente de transferência de calor à pressão atmosférica)*((Pressão do Sistema/Pressão atmosférica padrão)^(0.4))
Correlação para Fluxo de Calor proposta por Mostinski
Vai Coeficiente de Transferência de Calor para Ebulição de Nucleados = 0.00341*(Pressão Crítica^2.3)*(Excesso de Temperatura na Ebulição de Nucleados^2.33)*(Pressão Reduzida^0.566)
Coeficiente de transferência de calor para ebulição local por convecção forçada dentro de tubos verticais
Vai Coeficiente de transferência de calor para convecção forçada = (2.54*((Excesso de temperatura)^3)*exp((Pressão do Sistema em Tubos Verticais)/1.551))
Coeficiente de transferência de calor dado o número de Biot
Vai Coeficiente de transferência de calor = (Número Biot*Condutividade térmica)/Espessura da parede
Fluxo de calor em estado de ebulição totalmente desenvolvido para pressões mais altas
Vai Taxa de transferência de calor = 283.2*Área*((Excesso de temperatura)^(3))*((Pressão)^(4/3))
Temperatura da superfície devido ao excesso de temperatura
Vai Temperatura da superfície = Temperatura de saturação+Excesso de temperatura na transferência de calor
Temperatura Saturada devido ao Excesso de Temperatura
Vai Temperatura de saturação = Temperatura da superfície-Excesso de temperatura na transferência de calor
Excesso de temperatura em ebulição
Vai Excesso de temperatura na transferência de calor = Temperatura da superfície-Temperatura de saturação
Fluxo de calor em estado de ebulição totalmente desenvolvido para pressão de até 0,7 Megapascal
Vai Taxa de transferência de calor = 2.253*Área*((Excesso de temperatura)^(3.96))

Fluxo de calor em estado de ebulição totalmente desenvolvido para pressões mais altas Fórmula

Taxa de transferência de calor = 283.2*Área*((Excesso de temperatura)^(3))*((Pressão)^(4/3))
qrate = 283.2*A*((ΔTx)^(3))*((pHT)^(4/3))
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