Hvordan beregne en varmetapskoeffisienten

Når varmeenergi blir overført mellom to materialer, eksisterer en ligning for å beskrive ledningsevnen til materialene. Ett av vilkårene i denne ligningen er varmeoverføringskoeffisienten, som er en verdi som beskriver hvor godt eller dårlig et materiale leder varme. Varmeoverføringskoeffisienten er avhengig av fluidene på begge sider av en vegg eller varmeveksler, så vel som overflatearealene av forbindelsene. Denne verdien måles i watt per meter squared-Kelvin. Varmeoverføring avhenger av fluidhastigheter, så vel som typen av varmen som overføres.

Bruksanvisning

1 Bestemme de enkelte varmeoverføringskoeffisientene for fluidene på begge sider av veggen. Dette fluidet er luft i tilfelle av de fleste bygnings anvendelser, inkludert varmeoverføringen gjennom vinduer. Noen felles verdier er notert på engineeringtoolbox.com.

2 Måle overflatearealet av hver side av veggen i kvadratmeter. Hvis overflatearealet er forskjellige, merke dem som A1 og A2.

3 Måle tykkelsen av veggen i kvadratmeter.

4 Slå opp den termiske ledningsevne for veggmaterialet. En liste over verdier for vanlige materialer kan bli funnet på ndt-ed.org.

5 Substituerer disse verdier inn i ligning (1 / U A) = (1 / h1 A1) + (x / k A) + (1 / h2 A2) hvor A er overflatearealet av veggen, h1and h2 er de termiske ledningsevne koeffisientene av fluidene på begge sider av veggen, og x er tykkelsen av veggen. Løse ligningen for U er den totale varmeoverføringskoeffisient. For eksempel, varmeoverføringskoeffisienten fra et vindu 2 kvadratmeter i areal og 1 cm tykk med luft ved 20 W / m ^ 2 K på den ene side og vann på 500 W / m ^ 2 K i den andre vil bli beregnet som ( 1 / U 2) = (1/20 2) + (0,01 / 0,96 2) + (1/500 2), løse for U gir 960 000 W / m ^ 2K.