Hvordan til at beregne en varmeoverførselskoefficient
Når overføres varmeenergi mellem to materialer, der findes en ligning til at beskrive ledningsevne af materialerne. En af betingelserne i denne ligning, er varmeoverføringskoefficienten, hvilket er en værdi, der beskriver, hvordan godt eller dårligt et materiale varmeledende. Varmeoverføringskoefficienten er afhængig af væskerne på hver side af en væg eller varmeveksler, samt overfladearealerne af forbindelserne. Denne værdi måles i watt pr meter kvadreret-Kelvin. Varmeoverførsel afhænger fluidhastighederne samt typen af varme, der overføres.
Instruktioner
• Bestem de enkelte varmeoverføringskoefficienter af væskerne på hver side af væggen. Denne væske er luft i tilfælde af de fleste byggerier, herunder varmeoverførsel gennem vinduer. Nogle fælles værdier er noteret på engineeringtoolbox.com.
• Mål overfladearealet af hver side af væggen i kvadratmeter. Hvis de arealer er forskellige, mærke dem som A1 og A2.
• Måle tykkelsen af væggen i kvadratmeter.
• Slå varmeledningsevne vægmaterialet. En liste over værdier for almindelige materialer kan findes på ndt-ed.org.
• Erstat disse værdier i ligning (1 / U * A) = (1 / h1 * A1) + (x / k * A) + (1 / h2 * A2) hvor A er overfladearealet af væggen, h1and H2 den termiske ledningsevne koefficienter væskerne på begge sider af væggen og x er tykkelsen af væggen. Løs ligningen for U, den samlede varmeoverføringskoefficient. For eksempel varmeoverføringskoefficienten af et vindue 2 kvadratmeter i areal og 1 cm tykke med luft ved 20 W / m ^ 2 * K på den ene side og vand ved 500 W / m ^ 2 * K på den anden ville blive beregnet som (1 / U * 2) = (1/20 * 2) + (0,01 / 0,96 * 2) + (1/500 * 2), løse for U giver 960.000 W / m ^ 2K.