question

Como calcular a fórmula do coeficiente global de transferência de calor?

A parede exterior de um quarto de armazenamento refrigerado tem 10 m de comprimento e 3 m de altura e é construída com blocos de concreto de 100 milímetros (k = 0.935 W / [m ° C]) e a placa de isolamento de fibra de 10 cm (k = 0,048 W / [m ° C]).

O interior da sala é a – 10 ° C e o coeficiente de transferência de calor convectiva é 40 W / (m2 K); a temperatura exterior é de 30° C, com um coeficiente de transferência de calor convectiva de 10 W / (m2 K) sobre a superfície da parede exterior.

Preciso calcular o coeficiente global de transferência de calor. Eu não sei a fórmula ou as variáveis que devo usar das perguntas acima. Não é necessário a matemática, a fórmula ou o que eu devo usar a informação acima.
resposta Resposta

Como calcular o coeficiente global de transferência de calor

Para calcular o coeficiente global de transferência de calor, siga estes passos:

  1. Identifique as especificações do problema: comprimento da parede (L), espessura do material (d), condutividade térmica (k), e temperaturas interna (Ti) e externa (To).
  2. Use a fórmula geral para o cálculo do coeficiente global de transferência de calor (U)
  3. Substitua os valores conhecidos na fórmula e resolva para U

A fórmula para o cálculo do coeficiente global de transferência de calor é:

U = 1 / ((1 / h) + (d1 / k1) + (d2 / k2) + (1 / h))

Onde:

  • U = coeficiente global de transferência de calor (em W / m² ° C)
  • h = coeficiente de transferência de calor convectiva (em W / (m² ° C))
  • d1, d2 = espessuras dos materiais (em metros)
  • k1, k2 = condutividade térmica dos materiais (em W / (m ° C))

Agora, substituindo os valores dados na questão:

U = 1 / ((1 / 40) + (0.1 / 0.935) + (0.1 / 0.048) + (1 / 10))

Realizando os cálculos, encontramos:

U = 0.752 W / (m² ° C)

Portanto, o coeficiente global de transferência de calor é 0.752 W / (m² ° C).


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