Der Konvektionsumrechnungsrechner hilft Benutzern, die Wärmeübertragungsrate aufgrund von Konvektion zu bestimmen. Durch die Eingabe spezifischer Werte wie der Konvektion Hitzeübertragungskoeffizient, Oberfläche des Objekts, Oberflächentemperatur und Flüssigkeitstemperatur liefert der Rechner die Konvektion Wärmeübertragungsrate in Watt (W). Dieses Tool ist für Fachleute und Studenten unerlässlich, die diese Berechnungen genau und effizient durchführen müssen.
Formel des Konvektionsumrechnungsrechners
Die vom Konvektionsumrechnungsrechner verwendete Formel lautet:
wo:
- Q = Konvektionswärmeübertragungsrate (W)
- h = Konvektionswärmeübertragungskoeffizient (W/m²·K)
- A = Fläche des Objekts (m²)
- Ts = Oberflächentemperatur des Objekts (°C oder K)
- T∞ = Flüssigkeitstemperatur von der Oberfläche entfernt (°C oder K)
Tabelle für gängige Konvektionsumrechnungswerte
Nachfolgend finden Sie eine Tabelle mit gängigen Konvektionswärmeübertragungskoeffizienten für verschiedene Flüssigkeiten und Bedingungen, die als schnelle Referenz verwendet werden kann:
| Flüssigkeit/Zustand | h (W/m²·K) |
|---|---|
| Luft (natürliche Konvektion) | 5 - 25 |
| Wasser (natürliche Konvektion) | 50 - 1000 |
| Luft (erzwungene Konvektion) | 10 - 500 |
| Wasser (erzwungene Konvektion) | 300 - 10,000 |
Beispiel eines Konvektionsumrechnungsrechners
Betrachten wir ein Beispiel, um die Funktionsweise des Konvektionsumrechnungsrechners zu veranschaulichen:
Ejemplo:
- Fläche des Objekts (A): 2 m²
- Oberflächentemperatur des Objekts (Ts): 80°C
- Flüssigkeitstemperatur von der Oberfläche entfernt (T∞): 30°C
- Konvektionswärmeübertragungskoeffizient (h): 10 W/m²·K
Mit der Formel:
Q = 10 * 2 * (80 – 30)
Q = 10 * 2 * 50 = 1000 W
Die Konvektionswärmeübertragungsrate beträgt 1000 W.
Die häufigsten FAQs
Konvektionswärmeübertragung ist der Prozess der Wärmeübertragung zwischen einer festen Oberfläche und einem sich bewegenden Fluid (Flüssigkeit oder Gas). Dabei handelt es sich um die Bewegung von Wärme durch die Flüssigkeit aufgrund von Temperaturunterschieden.
Der Konvektionswärmeübertragungskoeffizient (h) ist ein Maß für die Effizienz der Wärmeübertragung zwischen einer Oberfläche und einer Flüssigkeit. Sie variiert je nach Art der Flüssigkeit und der Art der Flüssigkeit Flussund die Eigenschaften der Oberfläche.
Ja, der Konvektionsumrechnungsrechner kann sowohl für natürliche als auch für erzwungene Konvektion verwendet werden. Benutzer müssen den entsprechenden Wärmeübergangskoeffizienten basierend auf der Art der Konvektion eingeben.