Obsah
Nusseltovo číslo je poměr přenosu tepla konvekcí a vedením. Tyto přenosy jsou měřeny podél povrchu testovaného objektu. Přenos tepla vedením se měří za stejných podmínek jako konvekční přenos tepla, s výjimkou toho, že testovaný předmět ve druhém případě je ponořen do stojaté tekutiny. Nusseltovo číslo může být vypočítáno z charakteristické délky testovaného předmětu, koeficientu konvekčního přenosu tepla jeho materiálu a tepelné vodivosti tekutiny.
Pokyny
-
Definujte Nusseltovo číslo jako NuL = Convection Heat Transfer / Conduction Heat Transfer, kde NuL je číslo Nusselt pro charakteristickou délku testovaného objektu. Například v případě svislé desky je tato hodnota délkou desky.
-
Vypočtěte přenos tepla konvekcí jako hL, kde h je součinitel prostupu tepla konvekcí zkoušeného materiálu a L je charakteristická délka. Přenos tepla vedením, kf, je roven tepelné vodivosti.
-
Použijte hodnoty přenosu tepla získané v kroku 2 pro výpočet Nusseltova čísla z pozorovaných hodnot. Od NuL = Přenos tepla konvekcí / Přenos tepla vedením = hL / kf, dostáváme NuL = hL / kf.
-
Všimněte si, že číslo Nusselt je bezrozměrné, to znamená, že nemá žádné jednotky. Toto číslo je poměr mezi veličinami pro přenos tepla, a proto nemá žádné jednotky, pokud jsou množství měřena ve stejných jednotkách.
-
Interpretujte číslo Nusselt. Hodnota blízká 1, kde je přenos tepla konvekcí a vedením přibližně stejná, se nazývá laminární režim. Vysoké Nusseltovo číslo označuje aktivnější konvekci, jako v případě turbulentních tekutin, kde Nusseltova čísla mohou být v rozmezí 100 až 1 000.
Kroky
Co potřebujete
- Kalkulačka s vědeckými funkcemi