Nyckelskillnaden mellan värmeledningsförmåga och värmeöverföringskoefficient är att värmeledningsförmågan är relaterad till den rumsliga molekylära diffusionen av värmen genom vätskan, medan värmeöverföringskoefficienten är en proportionalitetskonstant mellan den tillförda värmen och den termodynamiska drivkraften av värmeflöde genom enhetsarea.
Värmeledningsförmåga är förmågan hos ett visst material att leda värme genom sig själv. Värmeöverföringskoefficient, å andra sidan, är proportionalitetskonstanten mellan värmeflödet och den termodynamiska drivkraften för värmeflödet.
Vad är värmeledningsförmåga?
Värmeledningsförmåga kan beskrivas som förmågan hos ett visst material att leda värme genom sig själv. Vi kan använda tre sätt att beteckna denna term: k, λ eller κ. I allmänhet uppvisar ett material som består av en hög värmeledningsförmåga en hög värmeöverföringshastighet. Till exempel har metaller vanligtvis hög värmeledningsförmåga och är mycket effektiva för att leda värme. Däremot har isoleringsmaterial som frigolit låg värmeledningsförmåga och uppvisar låg värmeöverföringshastighet. Därför kan vi använda material med hög värmeledningsförmåga i kylflänsapplikationer och material med låg värmeledningsförmåga i värmeisoleringsapplikationer. Dessutom är "termisk resistivitet" den ömsesidiga värmeledningsförmågan.
Matematiskt kan vi uttrycka värmeledningsförmågan som q=-k∇T, där q är värmeflödet, k är värmeledningsförmågan och ∇T är temperaturgradienten. Vi kallar detta "Fouriers lag för värmeledning."
Vi kan definiera värmeledning som transport av energi på grund av slumpmässig molekylär rörelse över en temperaturgradient. Vi kan skilja denna term från energitransport genom konvektion och molekylärt arbete eftersom det inte involverar några mikroskopiska flöden eller inre spänningar som är arbetspresterande.
När man överväger måttenheterna för värmeledningsförmåga, är SI-enheterna "Watt per meter-Kelvin" eller W/m. K. Men i imperialistiska enheter kan vi mäta värmeledningsförmåga i BTU/(h.ft.°F). BTU är en brittisk termisk enhet, där h är tid i timmar, ft är avståndet i fot och F är temperaturen i Fahrenheit. Dessutom finns det två huvudsakliga sätt att mäta värmeledningsförmågan hos ett material: stationära och transienta metoder.
Vad är värmeöverföringskoefficient?
Värmeöverföringskoefficient är proportionalitetskonstanten mellan värmeflödet och den termodynamiska drivkraften för värmeflödet. Det är också känt som filmkoefficient eller filmeffektivitet inom termodynamik. Vanligtvis uttrycks den totala värmeöverföringshastigheten för vissa system i termer av en total konduktans eller värmeöverföringskoefficienten, som betecknas med U.
Värmeöverföringskoefficienten är användbar för att beräkna värmeöverföringen genom konvektion eller fasövergång mellan en vätska och en fast substans. När man betraktar SI-enheterna har värmeöverföringskoefficienten enheterna W/(m2K) (watt per kvadratmeter Kelvin).
Dessutom kan värmeöverföringskoefficienten beskrivas som den ömsesidiga värmeisoleringen. Vi kan använda värmeöverföringskoefficienten för byggmaterial och för klädisolering.
Vad är skillnaden mellan värmeledningsförmåga och värmeöverföringskoefficient?
Värmeledningsförmåga och värmeöverföringskoefficient är viktiga termer inom fysikalisk kemi. Den viktigaste skillnaden mellan värmeledningsförmåga och värmeöverföringskoefficient är att den termiska ledningsförmågan är relaterad till den rumsliga molekylära diffusionen av värmen genom vätskan, medan värmeöverföringskoefficienten är en proportionalitetskonstant mellan den tillförda värmen och den termodynamiska drivkraften för värmeflödet genom enhetsyta.
Följande tabell sammanfattar skillnaden mellan värmeledningsförmåga och värmeöverföringskoefficient.
Sammanfattning – Värmeledningsförmåga vs värmeöverföringskoefficient
Nyckelskillnaden mellan värmeledningsförmåga och värmeöverföringskoefficient är att värmeledningsförmågan är relaterad till den rumsliga molekylära diffusionen av värmen genom vätskan, medan värmeöverföringskoefficienten är en proportionalitetskonstant mellan den tillförda värmen och den termodynamiska drivkraften av värmeflöde genom enhetsarea.
