מספר Nusselt עבור זרם טרבולנט ב-Hick Exchangers

מספר Nusselt הוא פרמטר חסר ממד המשמש לאפיין העברת חום אחידה בזרימת נוזל.זה חשוב במיוחד בתכנון וניתוח של חילופי חום, שבו זרימה סוערת משפרת את יעילות העברת חום. חישוב מספר Nusselt בתנאים סוערים כרוך הבנה תכונות זרימה וליישם קורלציה אמפירית.

הבנת מספר ה- Nusselt

מספר Nusselt (Nu) מתייחס להעברת חום אחידה להעברת חום התנהגותית.זה מוגדר כיחס של קונפונקטציה להעברת חום התנהגותית מעבר לגבול.בזרימה סוערת, מספר Nusselt בדרך כלל עולה, המציין יותר יעילות של העברת חום.

מוטציות אמפיריות עבור Turbulent Flow

כמה התאמות אמפיריות קיימות כדי להעריך את מספר Nusselt בזרימה סוערת בתוך חילופי חום. תואמים אלה תלויים פרמטרים כגון מספר ריינולדס, מספר Prandtl, וגיאומטריה. .בדרך כלל תואמים המשמשים כוללים את דיטוס-בולטר ומשוואות Sieder-Tate.

מספר Nusselt

כדי לחשב את מספר Nusselt, בצע את השלבים הבאים:

• לקבוע את משטר זרימת הדם על ידי חישוב מספר ריינולדס.
• לזהות את הקורלציה אמפירית המתאימה המבוססת על תנאי זרימה וגיאומטריה.
• חישוב מספר Nusselt באמצעות הקורלציה שנבחרה, שילוב תכונות נוזל כגון קוצר רוח, מוליכות תרמית, חום ספציפי.

דוגמה: Dittus-Boelter Equation

משוואה דיטוס-בולטר משמשת לעתים קרובות לזרימה סוערת בתוך צינורות:

(ב) ויקרא י"א:2 ויקרא:2 יט): "וְאַבְהִיתִיתִי" (בראשית כ"ד, כ"ד)

כאשר Re הוא מספר ריינולדס, Prandtl מספר, ו- n הוא 0.4 לחימום ו 0.3 עבור נוזל קירור.