Was ist ein Wärmeübertragungskoeffizient?
Der Wärmeübertragungskoeffizient definiert die Leichtigkeit, mit der Wärme von einem Material zum anderen übergeht, normalerweise von einem Feststoff zu einem Flüssigkeit oder einem Gas oder von einem Flüssigkeit oder Gas zu einem Feststoff. Wärme kann auch von einer Flüssigkeit zu einem Gas oder oder umgekehrt übergehen, wie es bei kühlen Luft über einem warmen See der Fall ist. Wärme fließt immer von heiß nach Kälte für Materialien in direktem Kontakt.
Wärmeübertragungskoeffizienten werden immer berücksichtigt, wenn Sie Geräte entwickeln, die ausdrücklich die Wärme übertragen oder nicht die Wärme übertragen. Kochtöpfe, Kühlflossen auf einem Motorradmotor, auf einem Löffel zu heißer Suppe oder einer Person, die die kalten Hände eines anderen erwärmt, aufblasen, ist alle Fälle, in denen der Wärmeübertragungskoeffizient verbessert wird. Der größte einzelne Beitrag zu besseren Wärmeübertragungskoeffizienten, angesichts der materiellen Einschränkungen ist die schnelle Bewegung der Flüssigkeitsphase der Komponenten. Luft durch einen Kühler blasen, einen turbulenten Strömung in einem Wärmetauscher induzieren oder sich schnell Luft in einem Konvektionsofen bewegt.Fakt viel höhere Wärmeübertragungskoeffizienten als noch Bedingungen. Dies liegt daran, dass mehr Moleküle in kürzerer Zeit der heißen Oberfläche auf die heiße Oberfläche aufgenommen werden.
Andererseits berücksichtigt die Suche nach hochwirksamer Isolierung auch den Wärmeübertragungskoeffizienten jeder seiner Schnittstellen. Die Isolierung ist wichtig für Kühlschränke und Gefriergeräte, Picknickkühler, Winterkleidung und energieeffiziente Häuser. Totlufträume, Hohlräume im Schaum und Materialien mit geringer Leitfähigkeit helfen, eine Isolierung.
quantitativ ist der Wärmeübertragungskoeffizient eine Funktion der beiden Kontaktmaterialien; die Temperatur der einzelnen, die die treibende Kraft bestimmt; und Faktoren, die die Wärmeübertragung verbessern oder beeinträchtigen, wie z. B. Konvektion bzw. Oberflächenverschmutzung. Die Gleichungen bestimmen die Wärmemenge, die pro Flächeneinheit pro Gradtemperatur übertragen wirdUnterschied zwischen den beiden angrenzenden Materialien und pro Zeitraum. Berechnungen für die Größe von Industriegeräten wie Heizungen und Wärmetauschern lösen normalerweise die pro Stunde übertragene Wärme, da die Anlagenproduktionskapazität normalerweise stündlich ermittelt wird.
Ein allgemeine Wärmeübertragungskoeffizient, wie sie häufig in Wärmetauschergleichungen verwendet wird, müsste eine Reihe von Faktoren berücksichtigen. In diesem Beispiel müsste der gesättigte Dampf bei einer bestimmten Temperatur, die Dampf -zu -Rohr -Grenzfläche, die Leitfähigkeit durch die Rohrwand, die Grenzfläche zur Flüssigkeit im Röhrchen wie Öl und die Temperatur des eingehenden Öls berücksichtigt werden. Informationen aus diesen Faktoren könnten dazu beitragen, zu bestimmen, wie groß ein Wärmetauscher benötigt wird und welche Design- und Materialstrategie am besten funktionieren würde.