Vsebina
Nusseltovo število je razmerje prenosa toplote s konvekcijo in prevodnostjo. Ti prenosi se merijo vzdolž površine preskušanega objekta. Prenos toplotne prevodnosti se meri pod enakimi pogoji kot konvekcijski prenos toplote, le da se predmet, ki se preskuša, v drugem primeru potopi v stoječo tekočino. Nusseltovo število se lahko izračuna iz karakteristične dolžine testiranega objekta, konvektivnega koeficienta prenosa toplote njegovega materiala in toplotne prevodnosti tekočine.
Navodila
Prenos toplote lahko nastane s prevodnostjo, konvekcijo in obsevanjem (Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images)-
Določite Nusseltovo število kot NuL = Konvekcijski prenos toplote / prenos toplote, kjer je NuL Nusseltovo število za značilno dolžino testiranega objekta. Na primer, pri navpični plošči je ta vrednost dolžina plošče.
-
Izračunajte prenos toplote s konvekcijo kot hL, kjer je h koeficient toplotne prehodnosti s konvekcijo preizkušenega materiala in L je značilna dolžina. Prehodni prenos toplote, kf, je enak toplotni prevodnosti.
-
Za izračun Nusseltovega števila iz opazovanih vrednosti uporabite vrednosti za prenos toplote, dobljene v koraku 2. Iz NuL = prenos toplote s konvekcijo / prenos toplote s prevodnostjo = hL / kf, dobimo NuL = hL / kf.
-
Opazimo, da je Nusseltovo število brez dimenzij, torej nima enot. To število je razmerje med količinami prenosa toplote in zato nima enot, če se količine merijo v enakih enotah.
-
Razložite Nusseltovo številko. Vrednost blizu 1, kjer sta prenos toplote s konvekcijo in prevodnostjo približno enaka, se imenuje laminarni režim. Visoka Nusseltova številka označuje bolj aktivno konvekcijo, kot v primeru turbulentnih tekočin, kjer lahko Nusseltove številke znašajo od 100 do 1000.
Koraki
Kaj potrebujete
- Kalkulator z znanstvenimi funkcijami