Door John Monteith Bijgewerkt op 24 maart 2022

Warmteflux, of warmteoverdracht per oppervlakte-eenheid, is een bruikbare hoeveelheid bij toepassingen zoals het bepalen van de energieoverdracht van een brandstofplaat naar werkvloeistof, zoals in een drukwaterreactor.

Stap 1

Meet de systeemparameters. Neem een ​​uniforme dikte op van het materiaal waar de warmte doorheen stroomt, en noem dit wanddikte, d. Neem de thermische geleidbaarheid, k, van dit materiaal op. Meet (of schat op basis van systeemontwerpparameters) de warme temperatuur (zoals die van een warmtebron), Thot. Meet de koude temperatuur (zoals die van een werkvloeistof), Tkoud.

Stap 2

Bereken de warmteoverdrachtsnelheid, Q. Q wordt gemeten in energie-eenheden per tijdseenheid, zoals BTU/uur of Watt. Voor een wand met uniforme dikte d, met een thermische geleidbaarheid van k, een oppervlakte van A, een hoge temperatuur, Thot, en een koude temperatuur, Tcold, los Q op met de volgende vergelijking:Q =k*A(Thot – Tcold)/d. Als u bijvoorbeeld ijzer gebruikt met een k =79,5 (Watt/m K), een muur van 1 cm dik, geanalyseerd over 1 vierkante meter, en Thot – Tkoud =111C (of graden K, equivalent), Q =882.450 Watt

Stap 3

Verwijder oppervlakte-eenheden, A, om de warmteflux Q te krijgen. Deel Q door de oppervlakte A, die je gebruikte om Q op te lossen, aangezien Q" =Q/A. De warmteflux Q" in de stap hierboven is bijvoorbeeld 882.450 Watt/1m^2 =882.450 Watt/m^2. Houd er rekening mee dat u de oppervlakte in de oorspronkelijke Q-berekening moest opnemen om de metereenheid in de waarde van k teniet te doen.