Sådan beregnes Nusselt-nummeret

Forfatter: Tamara Smith
Oprettelsesdato: 20 Januar 2021
Opdateringsdato: 18 December 2024
Anonim
Sådan beregnes Nusselt-nummeret - Artikler
Sådan beregnes Nusselt-nummeret - Artikler

Indhold

Nusselt-tallet er forholdet mellem varmeoverførsel ved konvektion og ledning. Disse overførsler måles langs overfladen af ​​det testede objekt. Ledningsvarmeoverførsel måles under de samme betingelser som konvektionsvarmeoverførsel, bortset fra at objektet under test i det andet tilfælde nedsænkes i et stillestående væske. Nusselt-tallet kan beregnes ud fra en karakteristisk længde af den testede genstand, dens konvektive varmeoverførselskoefficient og væskens varmeledningsevne.


retninger

Varmeoverførsel kan ske gennem ledning, konvektion og bestråling (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)

    Trinnene

  1. Definer Nusselt-nummeret som NuL = Konvektionsvarmeoverførsel / ledningsvarmeoverførsel, hvor NuL er Nusselt-nummeret for den testede objekts karakteristiske længde. For eksempel i tilfælde af en lodret plade er denne værdi længden af ​​pladen.

  2. Beregn varmeoverførsel ved konvektion som hL, hvor h er varmeoverførselskoefficienten ved konvektion af det testede materiale, og L er den karakteristiske længde. Ledningsvarmeoverførslen, kf, er lig med termisk ledningsevne.

  3. Brug de varmeoverførselsværdier, der er opnået i trin 2, til at beregne Nusselt-talet fra observerede værdier. Fra NuL = Varmeoverførsel ved konvektion / Varmeoverførsel ved ledning = hL / kf, vi får NuL = hL / kf.


  4. Bemærk, at Nusselt-nummeret er dimensionløst, dvs. det har ingen enheder. Dette tal er et forhold mellem varmeoverføringsmængder og har derfor ingen enheder, forudsat at mængderne måles i lige enheder.

  5. Fortolk Nusselt-nummeret. En værdi tæt på 1, hvor varmeoverførslen ved konvektion og ledning er omtrent ens, kaldes laminarregimet. Et højt Nusselt tal indikerer mere aktiv konvektion, som i tilfælde af turbulente væsker, hvor Nusselt tal kan variere fra 100 til 1000.

Hvad du har brug for

  • Regnemaskine med videnskabelige funktioner