Slik beregner du Nusselt-nummeret

Forfatter: Tamara Smith
Opprettelsesdato: 22 Januar 2021
Oppdater Dato: 1 Desember 2024
Anonim
Slik beregner du Nusselt-nummeret - Artikler
Slik beregner du Nusselt-nummeret - Artikler

Innhold

Nusselt-tallet er forholdet mellom varmeoverføring ved konveksjon og ledning. Disse overføringene måles langs overflaten av det testede objektet. Ledningsvarmeoverføring måles under de samme forhold som konveksjonsvarmeoverføring, bortsett fra at objektet under test i andre tilfelle er nedsenket i et stillestående væske. Nusselt-tallet kan beregnes ut fra en karakteristisk lengde av objektet som er testet, dens konvektive varmeoverføringskoeffisient og dens termiske ledningsevne.


retninger

Varmeoverføring kan oppstå gjennom ledning, konveksjon og bestråling (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)

    Trinnene

  1. Definer Nusselt-nummeret som NuL = Konveksjon Varmoverføring / varmeledning, hvor NuL er Nusselt-tallet for den karakteristiske lengden av testet objekt. For eksempel, i tilfelle av en vertikal plate, er denne verdien lengden på platen.

  2. Beregn varmeoverføring ved konveksjon som hL, hvor h er varmeoverføringskoeffisienten ved konveksjon av det testede materialet og L er karakteristikklengden. Ledningsvarmeoverføringen, kf, er lik termisk ledningsevne.

  3. Bruk varmeeffektverdiene som ble oppnådd i trinn 2 for å beregne Nusselt-tallet fra observerte verdier. Fra NuL = Varmeoverføring ved konveksjon / Varmeoverføring ved ledning = hL / kf, vi får NuL = hL / kf.


  4. Legg merke til at Nusselt-nummeret er dimensjonsløst, det vil si at det ikke har noen enheter. Dette tallet er et forhold mellom varmeoverføringsmengder og har derfor ingen enheter, forutsatt at mengdene måles i like enheter.

  5. Tolk Nusselt-nummeret. En verdi nær 1, hvor varmeoverføringen ved konveksjon og ledning er omtrent like, kalles laminarregimet. Et høyt Nusselt-tall indikerer mer aktiv konveksjon, som i tilfelle av turbulente væsker, hvor Nusselt-tall kan variere fra 100 til 1000.

Hva du trenger

  • Kalkulator med vitenskapelige funksjoner