حاسبة معدل انتقال الحرارة هي أداة قوية يستخدمها المهندسون والباحثون لتحديد معدل انتقال الحرارة في العمليات المختلفة. تلعب هذه الآلة الحاسبة دورًا حاسمًا في الصناعات التي تتراوح من التصنيع إلى إنتاج الطاقة، مما يضمن الكفاءة والسلامة في العمليات الحرارية.
صيغة حاسبة معدل انتقال الحرارة
يمكن حساب معدل انتقال الحرارة إلى المادة باستخدام الصيغة التالية:
معدل انتقال الحرارة (Q) = U * A * ΔT
أين:
- Q هو معدل انتقال الحرارة.
- U هو الإجمالي معامل انتقال الحرارة.
- A هي مساحة السطح لنقل الحرارة.
- ΔT هو الفرق في درجة الحرارة بين وسط التجفيف ومواد التغذية.
تتضمن هذه الصيغة المبادئ الأساسية لنقل الحرارة، مما يسمح بالتنبؤات الدقيقة للسلوك الحراري في بيئات متنوعة.
الشروط العامة والتحويلات
| مصطلح | تعريف |
|---|---|
| التوصيل | نقل الحرارة عن طريق الاتصال المباشر |
| الحمل الحراري | انتقال الحرارة من خلال حركة السوائل |
| الإشعاع | انتقال الحرارة من خلال الموجات الكهرومغناطيسية |
| العزل الحراري | المواد التي تقلل من نقل الحرارة |
مثال على حاسبة معدل انتقال الحرارة
دعونا نفكر في مثال لتوضيح استخدام حاسبة معدل انتقال الحرارة. تخيل سيناريو حيث تتعرض لوحة معدنية تبلغ مساحتها 2 متر مربع لفرق في درجة الحرارة قدره 50 درجة مئوية. مع معامل انتقال الحرارة الإجمالي 150 واط/م² درجة مئوية، يمكننا حساب معدل انتقال الحرارة على النحو التالي:
- U = 150 وات/م² درجة مئوية
- أ = 2 م²
- ΔT = 50 درجة مئوية
استبدال هذه القيم في الصيغة:
س = 150 * 2 * 50 = 15,000 واط
الأسئلة الشائعة الأكثر شيوعًا
يساعد حساب معدل نقل الحرارة المهندسين على تحسين العمليات لتحقيق الكفاءة والسلامة.
يتم تحديد U من خلال النظر في الخواص الحرارية للمواد وهندسة النظام.
تسمح مساحة السطح الأكبر بتبادل حراري أكبر، مما يؤثر على معدل النقل.