Wat is een warmteoverdrachtscoëfficiënt?

De warmteoverdrachtscoëfficiënt definieert het gemak waarmee warmte van het ene materiaal naar het andere gaat, meestal van een vaste stof tot een vloeistof of gas, of van een vloeistof of gas tot een vaste stof.Warmte kan ook van een vloeistof naar een gas gaan of of vice versa, zoals het geval is van koele lucht boven een warm meer.Warmte vloeit altijd van warm naar koud voor materialen in direct contact.

Warmteoverdrachtscoëfficiënten worden altijd in aanmerking genomen bij het ontwerpen van apparatuur die specifiek bedoeld is om warmte mdash over te dragen;of om geen warmte over te dragen.Kookpotten, koelvinnen op een motorfietsmotor, blazen op een lepel tee soep, of de ene persoon die de koude handen van een ander opwarmt, zijn allemaal instanties om de warmteoverdrachtscoëfficiënt te verbeteren.De grootste enkele bijdrage aan betere warmteoverdrachtscoëfficiënten, gezien de materiaalbeperkingen, is een snelle beweging van de vloeistoffase van de componenten.Lucht blazen door een radiator, inducerende turbulente stroming in een warmtewisselaar of snel bewegende lucht in een convectieoveneffect veel hogere warmteoverdrachtscoëfficiënten dan nog steeds omstandigheden.Dit komt omdat meer moleculen om warmte te absorberen in een kortere tijd aan het hete oppervlak worden gepresenteerd.

Anderzijds houdt de zoektocht naar zeer effectieve isolatie ook rekening met de warmteoverdrachtscoëfficiënt van elk van zijn interfaces.Isolatie is belangrijk voor koelkasten en diepvriezers, picknickkoelers, winterkleding en energiezuinige huizen.Dode luchtruimtes, nietige schuim en materialen met lage geleidbaarheid helpen alle isolatie te bieden.

Kwantitatief is de warmteoverdrachtscoëfficiënt een functie van de twee materialen in contact;de temperatuur van elk, die de drijvende kracht bepaalt;en factoren die respectievelijk de warmteoverdracht verbeteren of afbreuk doen, zoals convectie of oppervlakte -vervuiling.De vergelijkingen bepalen de hoeveelheid warmte die wordt overgedragen per oppervlakte -eenheid, per graad temperatuurverschil tussen de twee aangrenzende materialen en per tijdsperiode.Berekeningen voor het formaat van industriële apparatuur, zoals kachels en warmtewisselaars, lossen meestal op voor warmte overgebracht per uur omdat de productiecapaciteit van de plant meestal per uur wordt bepaald.

Een algehele warmteoverdrachtscoëfficiënt, zoals vaak wordt gebruikt in vergelijkingen van warmtewisselaar, zou een aantal factoren moeten overwegen.In dit voorbeeld, de verzadigde stoom bij een gegeven temperatuur, de stoom tot buisinterface, geleidbaarheid door de buiswand, het interface op de vloeistof in de buizen zoals olie en de temperatuur van inkomende olie zou allemaal moeten worden overwogen.Informatie van deze factoren kan helpen bepalen hoe groot een warmtewisselaar nodig zou zijn, en welke ontwerp- en materiaalstrategie het beste zou werken.