Comment calculer le flux de chaleur

Le flux de chaleur, ou transfert de chaleur par unité de taux de surface, est une quantité utile dans des applications telles que déterminer le transfert d'énergie d'une plaque combustible au fluide de travail, par exemple dans une eau sous pression réacteur.

Mesurez les paramètres du système. Incluez l'épaisseur uniforme du matériau à travers lequel la chaleur circule et appelez-la épaisseur de paroi, d. Inclure la conductivité thermique, k, de ce matériau. Mesurer (ou estimer à partir des paramètres de conception du système) la température chaude (comme celle d'une source de chaleur), Thot. Mesurer la température froide (comme celle d'un fluide de travail), Tcold.

Calculer le taux de transfert de chaleur, Q. Q est mesuré en unités d'énergie par unité de temps, telles que BTU/h ou Watts. Pour une paroi d'épaisseur uniforme d, avec une conductivité thermique de k, une aire de A, une température chaude, Thot, et une température froide, Tcold, résolvez Q avec l'équation suivante: Q = k*A(Thot - Tcold)/ ré. Par exemple, en utilisant du fer avec un k = 79,5 (Watts/m K), un mur de 1 cm d'épaisseur, analysé sur 1 mètre carré, et Thot - Tcold = 111C (ou degrés K, de manière équivalente), Q = 882 450 Watts

Supprimez les unités de surface, A, pour obtenir le flux de chaleur, Q". Divisez Q par l'aire, A, que vous aviez l'habitude de résoudre pour Q puisque Q" = Q/A. Par exemple, le flux de chaleur Q" dans l'étape ci-dessus est de 882.450 Watts/1m^2 = 882.450 Watts/m^2. Notez que vous deviez inclure la zone dans le calcul Q d'origine pour annuler l'unité de mètre dans la valeur de k.

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