Conţinut
Numărul Nusselt este raportul dintre transferul de căldură prin convecție și conducție. Aceste transferuri sunt măsurate de-a lungul suprafeței obiectului testat. Conducta de transfer de căldură este măsurată în aceleași condiții ca transferul de căldură prin convecție, cu excepția faptului că obiectul testat în cel de-al doilea caz este scufundat într-un fluid stagnat. Numărul Nusselt poate fi calculat dintr-o lungime caracteristică a obiectului testat, coeficientul de transfer termic convectiv al materialului său și conductivitatea termică a fluidului.
instrucțiuni de ghidare
-
Definiți numărul Nusselt ca NuL = transferul de căldură prin convecție / transferul de căldură conductiv, unde NuL este numărul Nusselt pentru lungimea caracteristică a obiectului testat. De exemplu, în cazul unei plăci verticale, această valoare este lungimea plăcii.
-
Calculați transferul de căldură prin convecție ca hL, unde h este coeficientul de transfer de căldură prin convecția materialului testat și L este lungimea caracteristică. Conducta de transfer de căldură, kf, este egală cu conductivitatea termică.
-
Utilizați valorile transferului de căldură obținute în etapa 2 pentru a calcula numărul Nusselt din valorile observate. Din NuL = transferul de căldură prin convecție / transferul de căldură prin conducție = hL / kf, obținem NuL = hL / kf.
-
Observați că numărul Nusselt este fără dimensiuni, adică nu are unități. Acest număr reprezintă un raport între cantitățile de căldură și, prin urmare, nu are unități, cu condiția ca cantitățile să fie măsurate în unități egale.
-
Interpretați numărul Nusselt. O valoare apropiată de 1, unde transferul de căldură prin convecție și conducție este aproximativ egal, se numește regim laminar. Un număr mare de Nusselt indică o convecție mai activă, ca în cazul fluidelor turbulente, unde numerele Nusselt pot varia de la 100 la 1000.
Pașii
Ce ai nevoie
- Calculator cu funcții științifice