Kühleinheit

[GHIZMO]

Hallo alle, jemand kann mir sagen, wie zu berechnen (sehr aptly!) die Kühlzeit eines Stückes aus einem Ofen und gelassen in der Luft ruhig wissend: Ausgangs- und Endtemperatur des Materialstücks (al) und Masse des Stückes, Lufttemp. ( Brauche ich auch die Oberfläche des Stücks?). später, falls das Wetter zu lang war, müsste ich wissen, wie man immer die Kühlzeit berechnet, indem man das Stück aus der Luft (bei einem bekannten Versuch) mit einer Geschwindigkeit investiert, um zu definieren
Danke im Voraus

 

[Paolo Molniya]

aus "Übertragung der Wärme" bonacina-cavallini-mattarolo cleup Verleger

"...detail t1 die Temperatur der Oberfläche und t2 die Temperatur, entsprechend definiert, der Flüssigkeit, die Lämmer, die Beziehung, die den von Newton in 1701 festgestellten thermischen Fluss exprimiert, ist: q=a * α * (t1-t2) mit α (alpha) Konvektionskoeffizient. . "

in natürlichen Konventionen für vertikale flache oder zylindrische Wände:

Rollsystem: nu = 0,59 * ra^(1/4) mit 10^4 < 10^9

turbulent Regime: nu = 0.138 * gr^0.36 *(pr0.175 - 0.55) mit ra>10^9

Wo:

nusselt= alfa*l/ Lambda [ alfa coefficiente convezione, L dimensione caratteristica, lambda conduttività termica fluido]ra = Anzahl der Rayleigh = gr*pr

(l^3*rho^2*beta*g*deltat)/(mu^2)
[rho densità fluido, beta coefficiente isobaro espansione termica, g acc. gravità, deltaT differenza temperature, mu viscosità dinamica]prandtl= c*mu/lambda
[c calore specifico]Es ist nicht so einfach (Ich hoffe, ich habe keine großen Fehler gemacht) Sie sollten nach dem Wert des Koeffizienten auf ein Handbuch suchen, weil es sehr schwierig ist und nicht immer korrekte Werte aufgrund der empirischen Formeln erhalten....

 

[GHIZMO]

zuerst danke! für die sofortige Antwort.
dass es nicht eine einfache Sache war ich hatte mehr als Intuition in der Tat hatte ich spezifiziert: ... sehr grob!
aber es ist nicht möglich, einen Wert auf Spannonen zu erreichen, indem eine Formel angewendet wird, die Daten mehr "quotidian" betrachtet.
Meine Anwendung, zusammenfassend, ist: Ich habe eine Komponente im Gewicht von Cira 8kg aus einem Ofen auf 140 °C, wenn ich es in ruhiger Luft auf 23°, wie lange muss ich warten, so dass es bis zu einer Temperatur von mindestens 30° manipuliert werden kann? und wenn diese Zeit zu hoch war und sie von einer Kaschierströmung auf 0,5 m/s - 23°C investiert hatte, und wenn der Fluss stattdessen bei 15° lag.
Das ist alles.

 

[paulpaul]

Hi.
Dies ist ein Problem der Wärmeübertragung in einer Übergangsregelung: In der ersten Zeile würde ich die Methode der konzentrierten Kapazität anwenden, d.h., wenn man bedenkt, dass alle Feststoffe bei der gleichen Temperatur, sofort, sonst werden die Berechnungen zu komplex. Dieses Verfahren ist genau, wenn die leitfähige Festigkeit im Feststoff wesentlich geringer ist als der Konvektionswiderstand zwischen Feststoff und Umgebung, d.h. wenn die Zahl des Biots bi = hl/k klein ist, was anzeigt, weniger als 0,1 ist. h ist der konvektive Austauschkoeffizient, den wir jetzt nicht kennen, und k ist die Leitfähigkeit von Aluminium. l = v/a ist das Verhältnis zwischen Volumen und Oberfläche des Feststoffes.

dies mit Hilfe dieser Methode können Sie die Formel verwenden, die beispielsweise durch die Arbeit gemeldet wird und die durch Integration der Gleichung der Energie in eine Übergangsform abgeleitet wird

De/dt =
-ha(t-tamb)

durch Berechnungen erhalten Sie die Zeit, die Sie benötigen:

♪ [(rho*V*c)/(h*A)]*[(Ti-Tamb)/(Tf-Tamb)]rho ist die Dichte des Aluminiums, und seine spezifische Wärme, die erste tf, die letzte, die Sie aufzwingen möchten.

bleibt h, sagten wir, deren Berechnung, wie es paolo sagt, schwierig und unpräzis ist bei äußerer Strömung und natürlicher Konvektion, da es in den Texten Formeln (Komplexe) nur für relativ einfache Geometrien (Sphären, Zylinder, flache Wände usw.) gibt.
Ich würde h = 5...20 w/m^2k für natürliche Konvektion betrachten, mit niedrigsten Werten für sehr ruhige Luft.
eine zusätzliche Größenordnung für Zwangskonvektion.

Tschüss!

 

[maxopus]

Wärmekamera?
Manchmal kann die Messung unmittelbarer als die Berechnung sein.

 

[Fulvio Romano]

Wärmekamera?
Manchmal kann die Messung unmittelbarer als die Berechnung sein.

Temperaturmessung ist sicherlich sofortiger...aber die Heizungen messen nicht Temperatur:frisch:

die Kamera die Bestrahlung von einem Objekt misst, und dies, wie stefan-boltzmann lehrt, durch eine Variable Emissivität mit der Temperatur verknüpft ist.

Emissivität hängt von Material, Farbe, Oberflächenbehandlung, Temperatur selbst ab..
Daher auch mit einer Maßnahme, die direkt erscheint, hängt alles von Variablen ab, die, wenn zufällig falsche Informationen geben.

 

[PierArg]

Temperaturmessung ist sicherlich sofortiger...aber die Heizungen messen nicht Temperatur:frisch:

die Kamera die Bestrahlung von einem Objekt misst, und dies, wie stefan-boltzmann lehrt, durch eine Variable Emissivität mit der Temperatur verknüpft ist.

Emissivität hängt von Material, Farbe, Oberflächenbehandlung, Temperatur selbst ab..
Daher auch mit einer Maßnahme, die direkt erscheint, hängt alles von Variablen ab, die, wenn zufällig falsche Informationen geben.

Ich war überzeugt, dass die Heizungen, die Messung der Bestrahlung, immer noch geschafft, wieder auf das Gebiet der Temperatur.

 

[paulpaul]

andere Punktualisierung, wie zu Recht erkannt: Ich habe nur die Wärme, die durch die Konvektion übertragen wird, als q betrachtet. In der Tat gäbe es auch die unkorrigierende Quote, wenn das Stück hoch ist, aber in diesem Fall wäre die Formel der Kühlzeit nicht so einfach von Hand erhältlich.

 

[maxopus]

Temperaturmessung ist sicherlich sofortiger...aber die Heizungen messen nicht Temperatur:frisch:

die Kamera die Bestrahlung von einem Objekt misst, und dies, wie stefan-boltzmann lehrt, durch eine Variable Emissivität mit der Temperatur verknüpft ist.

Emissivität hängt von Material, Farbe, Oberflächenbehandlung, Temperatur selbst ab..
Daher auch mit einer Maßnahme, die direkt erscheint, hängt alles von Variablen ab, die, wenn zufällig falsche Informationen geben.

interessant Ihre Betrachtung.
Es verdient einen Einblick, um zu verstehen, wie die Daten der obigen Tools zu interpretieren.

 

[Fulvio Romano]

Ich war überzeugt, dass die Heizungen, die Messung der Bestrahlung, immer noch geschafft, wieder auf das Gebiet der Temperatur.

versuchen, eine Thermokamera auf einem lackierten schwarzen Satinwürfel und auf einer polierten Stahlkugel, bei der gleichen Temperatur zu zeigen. Sie sehen sie von verschiedenen Farben.

 

[maxopus]

versuchen, eine Thermokamera auf einem lackierten schwarzen Satinwürfel und auf einer polierten Stahlkugel, bei der gleichen Temperatur zu zeigen. Sie sehen sie von verschiedenen Farben.

Vielleicht gibt es einige Presets?
Welche Antwort haben wir?

 

[Fulvio Romano]

Vielleicht gibt es einige Presets?
Welche Antwort haben wir?

typischerweise in den Heizungen gibt es eine Liste der Standard-Emissivität zu wählen. nach dem Material, wählen Sie den, der näher kommt.

wenn der Körper glühend bedeutet, dass er beginnt, Strahlung im sichtbaren abzugeben. Typischerweise kann eine Kamera ein Infrarotfeld sehen, das nicht in das sichtbare gelangt, so dass alle Komponenten über der Sensor-Schneidfrequenz einfach ignoriert werden.

nichts mit Emissivität zu tun.

 

[Paolo Molniya]

Ich habe versucht, zwei zusammenhängende Daten zu machen:
== sync, korrigiert von elderman ==
tamb=23°C
tf=30°C
spezifische Wärme reines Aluminium 896 j/kg*k
Aluminiumdichte 2707 kg/m^3

die Luftwerte für eine Temperatur von 127°C aus der Tabelle entnommen werden:
cp=1014 j/kg
Wärmeleitfähigkeit Luft 0,03365 w/m*k
Filmviskosität Luft 25,9 10^-6 m^2/s
Luftdichte 0,8826 kg/m^3
Koeffizient beta = 1/t (Medien) = ~ 0,00333 1/k

die Form des Körpers ist für Berechnungen sehr wichtig, so dass ich für die Einfachheit, dass es ein Würfel von 8 kg Aluminium und daher mit Gesamtfläche von 0,1244 m^2 und Seite (oder Kenngröße l) von etwa 144 mm war.
an diesem Punkt Ich habe die Formeln wieder aufgenommen, die ich am Anfang für Laminierregime in natürlichen Konvention (für Einfachheit) veröffentlichte und ich gehe, um Alpha der Konvektion allein so zu berechnen:

alpha = 0,59 * (lambda_aria^(3/4))/(l^1/4) *g^(1/4)

(ii)

Zeit(in Sekunden)= (8kg*896 j/kg*k)/(area_contact* alpha)

aus meinen Berechnungen Ich bekomme eine einzige Konvektion Alpha von 7,66 w/k*m^2 und eine Zeit von etwa 2 Stunden. (wenn Sie alle Berechnungen stellen müssen)
dann offensichtlich, um zu vereinfachen, habe ich nicht berücksichtigt:
-Aktivität der Luft, die für den Durchschnittstemperaturwert gilt;
-Körperform;
- leitender Wärmeaustausch auf dem Gesicht im Träger;
- Strahlungswärmetausch, wenn es in der Nähe andere Objekte mit unterschiedlichen Temperaturen gibt.

 

[Paolo Molniya]

aus meinen Berechnungen Ich bekomme eine einzige Konvektion Alpha von 7,66 w/k*m^2 und eine Zeit von etwa 2 Stunden.

Hundewelt, Ich vergaß zu multiplizieren für das Logarithm in der Formel der Zeit ist zu multiplizieren von ln(((ti-tamb)/(tf-tamb))))) und daher kommt eine Zeit von etwa 6 Stunden, die völlig inverosimile....so zu Ihnen die Schlussfolgerungen erinnern, was ich zuvor gesagt habe

 

[GHIZMO]

Bitte, danke nochmals... in beiden Fällen ist das Wetter unangemessen, ich denke, es wird notwendig sein, zu belüften und dass die Luft auch von einem Kühler behandelt werden muss, aber natürlich jetzt entsteht das Problem der Geschwindigkeit und Lufttemperatur, da das Ziel der Kühlung etwa 15min max. definitiv die Form des Stückes ist relevant (ich entschuldige, dass es nicht erwähnt wurde), das ist ein Rohrrahmen mit Spess verschweißt. max. 3 mm.

Hi.

 

[paulpaul]

wegen des Logarithmus, wenn Sie wissen, dass 50 °C als die Endtemperatur (anstelle von 30 °C) Sie könnte fast die halbe Zeit.
in Anbetracht eines Austauschkoeffizienten bei Zwangskonvektion von 180 w/m2k auch verlassen unveränderte Lufttemperatur (23 °c), um Ihren Block bei 30 °c zu haben, würden Sie nur 15 '.
Wenn Sie einen Rahmen haben, würde ich sagen, Sie können nichts anderes tun als zu verbessern, weil Sie die Wechselkurskoeffizienten und den Austauschbereich selbst verbessern.
Sie könnten auch den Umfang, den Sie brauchen, mit einer gewissen Näherung zu unterschätzen.

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