DILATAZIONE VOLUMETRICA

MARCOC

Utente Standard
Professione: disegnatore
Software: autocad-inv2018-solid2017
Regione: piemonte
#1
Buongiorno a tutti, vi chiedo una delucidazione sulla dilatazione volumetrica,
parto col scrivere questa formula (V=Vo*beta*deltaT)

ora vi porto il mio esempio io ho un cubo 1500x1200x100 tutto in mm, ,lo scaldo fino a 600°, di quando variare il suo volume e quindi quali saranno le misure finali a 600°
se applico quella formula mi vien uno sproposito.

Qualcuno mi sa dare una mano per capire meglio
Grazie mille
 
Professione: Progettista/Disegnatore
Software: Cimatron E/Inventor/Creo Direct Modeling
Regione: Emilia Romagna
#3
Buongiorno a tutti, vi chiedo una delucidazione sulla dilatazione volumetrica,
parto col scrivere questa formula (V=Vo*beta*deltaT)

ora vi porto il mio esempio io ho un cubo 1500x1200x100 tutto in mm, ,lo scaldo fino a 600°, di quando variare il suo volume e quindi quali saranno le misure finali a 600°
se applico quella formula mi vien uno sproposito.

Qualcuno mi sa dare una mano per capire meglio
Grazie mille
Prima di tutto se fosse un cubo avrebbe lati uguali, a parte questo il 100 finale è corretto?
Applicando un Delta T di 580° e considerando un coefficiente di dilatazione di 0.000011(Acciaio) mi vengono queste dimensioni: 1509.57x1207.65x100.64.
Da qui è semplice fare il volume.
 

MARCOC

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#4
materiale acciaio coefficiente linerae 20*10alla -6
coefficiente volumetrico moltiiplico per 3 volte

volume iniziale 192.000.000

v=192.000.000*0,00006*600

volume finale ce qualcosa che non torna perche mi viene piu piccolo?????? 6912.000

dove sta l'errore???
 
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#5
materiale acciaio coefficiente linerae 20*10alla -6
coefficiente volumetrico moltiiplico per 3 volte

volume iniziale 192.000.000

v=192.000.000*0,00006*600

volume finale ce qualcosa che non torna perche mi viene piu piccolo?????? 6912.000

dove sta l'errore???
Quello che calcoli è il DeltaV, se non sbaglio.
 
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#7
Sì.
La formula che cerchi tu è:
V=Vo(1+Beta*Delta T)
 

MARCOC

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#8
ok provo a vedere se il risultato coincide

volevo chiederti un altra cosa
e non so proprio da dove partire

immergo il mio pezzo in una fonte di calore a 600° costanti
sopo quanto tempo il mio pezzo arriverà a 600°

mi sai dare una mano a capire quale formula usare???

i dati sono casuali e per proseguire con l'esempio di prima
 

MARCOC

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#10
ciao exxon, in non intendevo ai 600 gradi precisi, se serve un range possiamo tenere buono anche 100 gradi in meno, a me serviva capire come si calcola il tempo per scaldare una massa, sapendo quale e la temperatura in cui lo immemrgiamo
 

exxon

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#11
Giusto per farti capire l'importanza di quella tolleranza, per fare i primi 500 °C per arrivare nella tolleranza dei 100 °C, ci impiega meno che a farne altri 90 °C per arrivare entro i 10 °C e così via.

Alla tua domanda non si può rispondere così facilmente: dipende da cosa intendi tu per "immergere". Cosa c'è attorno all'oggetto? Aria? Sale fuso? Sabbia? C'è una fiamma proiettata (cannello)? Il pezzo è fermo o è agitato? Il fluido attorno al pezzo è fermo o in movimento?

Senza queste indicazioni (ma anche avendole) è molto difficile dare una risposta.
 

MARCOC

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#12
Una massa ferma,che viene investita da un flusso d'ariaa calda che cistante a ipotizziamo 600 gradi, loggetto e in acciaio inox,come range partiamo da 20 gradi temp ambiante a arrivuamo fino a 500
 

MARCOC

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#13
L'oggetto e una lasta piana che avra come volume quel 192000000,e dimesioni approssimative, 1500X1200X100
 

exxon

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#14
Se il riscaldamento avviene tramite flusso d'aria, ciò che determina il tempo di riscaldamento è il volume di aria riscaldata che entra in contatto con l'oggetto per unità di tempo (litri al minuto, per intenderci).
 

bip

Utente Junior
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#15
Se fornisci qualche informazione in più è più facile aiutarti, già al primo quesito se tu aveasi postato subito il tuo calcolo, alla prima risposta avresti già avuto la soluzione.

Capisco la necessità di non rivelare alcuni segreti industriali, ma più informaxioni dai più è facile dare risposte precise.
Il flusso d'aria calda è un phon da carrozziere, è un bruciatore, sono dei fumi di scarico o è un forno per trattamenti termici?

Per i trattamenti termici esistono dei modelli empirici piuttosto buoni per geometrie non eccessivamente complesse (la tua è una geometria semplice), se invece hai un moto di aria calda devi fornire maggiori informazioni sulla portata, sul tipo di fluido (aria, vapore surriscaldato, gas di scarico) e sul movimento (moto forzato, convezione, pezzo che si muove nel fluido) che possono aiutare a metter giù un modello approssimato.

Se poi ci dici anche l'applicazione precisa, potrebbe esserci un collega che ha già lavorsto sulla stessa cosa e ti può dare una mano.
 

MARCOC

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#16
Ciao bit,non posso fornirti altri dati perche non esistono,ti faccio un altro esempio, che magati e piu chiaro, in una stanza ci sono 100 gradi (20m2) non ha dispersione con l'esterno,se ci metto dentro un cubo di 10x10x10 cm a 20gradi,ce il modo di sapere dopo quanto tempo il corpo arrivera a quadi 90 gradi.. e una curiosita mia,non devo fare nessuna applicazione o pregettare nulla
 

exxon

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#17
Non ci arriverà mai perché nella stanza non c'è sufficiente energia. In questo caso lo si può dire con certezza.

Interpretando la domanda che hai fatto, non puoi calcolare i tempi se non hai informazioni aggiuntive perché la velocità di trasferimento termico dall'aria al pezzo dipende essenzialmente dal movimento dell'aria stessa. Se non c'è nulla che muove l'aria, la stessa si muove per i moti convettivi generati dalle differenze di temperature tra i corpi. Predirre questi moti convettivi "a naso" è impossibile.
 

MARCOC

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#18
Allora se noi consideriamo di avere un fon che spara fuori aria calda di cuo conosco velocita di uscita e temperatura,si puo calcolare dopo quanto tempo il mio pezzo arrivera ad una determinata temperatura???
 

exxon

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#19
Se hai una sorgente di aria calda a temperatura superiore a quella che vuoi raggiungere, allora, dal punto di vista energetico è possibile, in determinate condizioni, raggiungere la temperatura desiderata.

Stabilire il tempo richiede però molte più informazioni. Le principali sono flusso di ingresso (e di uscita, dato che devono essere uguali), temperatura di ingresso e... coefficiente di trasferimento (che vuol dire tutto e niente).

Il coefficiente tiene conto della direzione dell'aria, della sua velocità, della sezione del flusso, del numero di lati lambiti, ecc. ecc.

Se non l'avessi ancora capito, purtroppo non esiste una formula generica, neppure approssimata, per ottenere il numero che cerchi.