Como calcular a eficiencia termica de um processo de transferencia de calor?

Eu preciso saber como calcular a eficiência térmica de um processo de transferência de calor utilizando a taxa de fluxo, mudança de temperatura e potência de entrada.
Eu sei que a eficiência térmica é a energia que você colocar no dividido pelo poder sair, mas não consegue descobrir como trabalhar isso partir dos valores que tenho.

Resposta

Em um processo de resfriamento, como uma unidade de refrigeração de ar em um edifício de casa ou do escritório:

Calor é puxado para fora do ar em uma determinada taxa de

Eletricidade é usada para dirigir o compressor e ventiladores do evaporador e condensador

Total até o poder usado para conduzir o processo e colocá-lo em kW hr

Total o calor total por tempo removido do ar, converter kW hr

Dividir a energia removida do ar, a energia usada para executar o processo;

Isso é igual a sua verdadeira eficiência

Em um processo de aquecimento de ar, basta alterar o sinal; levar a entrada de calor para o ar para aquecê-lo

Dividir essa energia adquirida pela energia usada para conduzir o processo; = eficiência de verdade

Em um trocador de calor: em primeiro lugar, resolver para a temperatura de força motriz, calculando a DTML

Esta é a unidade de temperatura média do log; Procure este sobre os Googles

Em seguida calcular ou a sua transferência de calor do lado quente ou a sua transferência de calor do lado frio; se tratando de uma mudança de fase, é geralmente mais fácil de calcular o dever do lado que não muda de fase.

Ou seja, usando a água de resfriamento para condensar o vapor de nafta; NAFTA vapor esfria, condensa-se, em seguida sub esfria; a água de resfriamento (lado frio) simplesmente aquece com nenhuma mudança de fase

Mudança de fase não dever = Q = massa capacidade térmica mudança de temperatura

Seguida quer olhar ou calcular a área total do trocador em pés quadrados

Agora você pode calcular o coeficiente de transferência de calor global; Isso pode ser visto como a taxa em que o calor é transferido por área por grau de força motriz, ou simplesmente, como bom ou eficientemente são nós transferir calor?

OHTC = U = dever / área / LMTD = Q / (A delta T) unidades são btu / hora / ft ^ 2 / grau F

Você pode procurar o coeficiente de transferência de calor nos Googles também.

Em uma caldeira de vapor, existem dois métodos:

Calcular a quantidade de excesso de ar na pilha e, em seguida, suponha que esse excesso de ar (acima do valor necessário para a combustão total do combustível) deve ser aquecido do ambiente para a temperatura dos gases saindo fora da pilha.

Tome esta taxa de calor total e, em seguida, ele subtrair do total direito disparado a partir do valor de aquecimento do combustível. Agora: dividir esta taxa de calor com desconto pelo dever demitido bruto; a fração de nova é a sua eficiência térmica. Dever demitido bruta é seu valor de aquecimento do combustível em btu / cubic foot taxa de combustível em pés cúbicos por hora; você terá btu / hora

Outro método é calcular o imposto total (taxa de massa x entalpia) de produção de vapor e obtê-lo em btu por seu. Agora pegue este dever e divida-o por seu dever demitido bruto; Esta fração é sua eficiência demitida.

Onde o calor foi que não fazer o vapor? Aqueceu o excesso de ar entrante (e a combustão de 100% de ar também) e também você perde calor por radiação e gás perdas.

Em uma caldeira de carvão: mesmo que o vapor; Basta obter o valor de aquecimento do carvão e, em seguida, executar o método anterior.

Em um freezer ou refrigerador; Isso é exatamente o mesmo que a unidade de refrigeração de casa.

Boa sorte com um microondas! Eu acho que você pode estimar a eficiência, tendo a voltagem da sua casa (120 volts) e a carga do microondas em amperes e o produto de que (durante esse período de tempo) para transformá-lo em kW hr. Em seguida, estime quanto calor foi adicionado à sua comida, usando algo perto de na água capacidade de calor e mudança de temperatura. Divida seu calor de comida por trabalho realizado por eletricidade para obter uma estimativa de eficiência.

Boa sorte, espero que isso ajude algumas...

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Comentários

Simão na 1 Jun 2023

Para calcular a eficiência térmica de um processo de transferência de calor, você pode usar a seguinte fórmula: Eficiência térmica = (Potência de saída / Potência de entrada) * 100%. Primeiro, você precisa calcular a potência de saída, que pode ser feita multiplicando a taxa de fluxo de calor pela mudança de temperatura. Em seguida, divida a potência de saída pela potência de entrada e multiplique o resultado por 100 para obter a eficiência térmica em porcentagem. Se você tem as taxas de fluxo de calor, a mudança de temperatura e a potência de entrada, você pode usar essa fórmula para calcular a eficiência térmica do processo de transferência de calor. Espero que isso ajude!

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