Расчёт конвективного теплообмена по закону Ньютона: плотность теплового потока q=h·ΔT (Вт/м²), тепловой поток Q=h·A·ΔT (Вт) и конвективное термическое сопротивление R_conv=1/(h·A) (К/Вт). h — коэффициент теплоотдачи (Вт/(м²·К)); ΔT — разность температур между поверхностью и жидкостью (К; разность в °C равна разности в К, разность в °F ×5/9); A — площадь теплообмена. ΔT может быть отрицательным (обратный поток), но h и A должны быть положительными. Площадь в м²/см².
Запуск
Запустить этот инструмент
Заполните форму, запустите инструмент и посмотрите результат на этой же странице.
Примеры
Примеры для этого инструмента
Связано
Продолжить с похожими инструментами и темами
Результат
Готово к запуску
После запуска здесь появятся файлы, текст, структурированные данные или потоковый вывод.
Узнайте, когда использовать этот инструмент, что он поддерживает и как его применяют пользователи.
Ключевые факты
Категория
Math & Numbers
Типы ввода
number, select
Тип вывода
json
Покрытие примерами
4
API доступен
Да
Обзор
Калькулятор конвективного теплообмена рассчитывает по закону Ньютона плотность теплового потока q, тепловой поток Q и конвективное термическое сопротивление R_conv по значениям коэффициента теплоотдачи h, разности температур ΔT и площади теплообмена A.
Когда использовать
Чтобы быстро оценить плотность и общий тепловой поток между поверхностью и жидкостью.
Для расчётов свободной или вынужденной конвекции при известном коэффициенте теплоотдачи.
Чтобы определить конвективное термическое сопротивление поверхности.
Как это работает
1Введите коэффициент теплоотдачи h в Вт/(м²·К) и разность температур ΔT.
2Выберите единицу ΔT: K, °C или °F. Разность в °C равна разности в K, а разность в °F переводится в K с коэффициентом 5/9.
3Укажите площадь теплообмена A в м² или см². Если площадь не задана, используется значение 1 м².
4Калькулятор рассчитывает q=h·ΔT, Q=h·A·ΔT и R_conv=1/(h·A), а результат возвращает в формате JSON.
Сценарии использования
Предварительная оценка теплоотдачи от нагретой поверхности к воздуху при свободной конвекции.
Расчёт теплопередачи от стенки или теплообменной поверхности к воде при вынужденном движении жидкости.
Определение теплового сопротивления конвективного участка в инженерной тепловой модели.
Примеры
1. Свободная конвекция воздуха
Инженер по тепловым расчётам
Контекст
Нужно оценить теплоотдачу от поверхности площадью 1 м² к воздуху при коэффициенте теплоотдачи 25 Вт/(м²·К).
Проблема
Определить плотность теплового потока, общий тепловой поток и конвективное сопротивление при ΔT=20 K.
Как использовать
Введите h=25, ΔT=20, выберите K и укажите A=1 м².
h=25 Вт/(м²·К); ΔT=20 K; A=1 м²
Результат
q=500 Вт/м², Q=500 Вт, R_conv=0,04 К/Вт.
2. Вынужденная конвекция воды
Теплотехник
Контекст
Для небольшой теплообменной поверхности площадью 200 см² известен коэффициент теплоотдачи воды 500 Вт/(м²·К).
Проблема
Рассчитать тепловой поток при разности температур 50 °C и определить конвективное сопротивление.
Как использовать
Введите h=500, ΔT=50, выберите °C, укажите A=200 см².
h=500 Вт/(м²·К); ΔT=50 °C; A=200 см²
FAQ
Какие величины рассчитывает калькулятор?
Плотность теплового потока q в Вт/м², тепловой поток Q в Вт и конвективное сопротивление R_conv в К/Вт.
Можно ли вводить разность температур в °C?
Да. Разность температур в °C численно равна разности в K.
Как обрабатывается разность температур в °F?
Разность в °F переводится в K умножением на 5/9.
Может ли ΔT быть отрицательной?
Да. Отрицательное значение указывает на обратное направление теплового потока.
Какие ограничения действуют для h и A?
Коэффициент теплоотдачи h и площадь A должны быть положительными.