자연적인 대류는 외부 힘 없이 일어나는 열전달의 형태, 온도 다름에 기인한 부력 효력에 의해 몰아지는입니다. Rayleigh와 Grashof 수를 계산하는 것은 각종 체계에 있는 자연적인 대류 행동을 분석하고 예측하기를 위해 근본적입니다.

Rayleigh와 Grashof 번호를 이해

Rayleigh 번호 (Ra)는 자연적 보정에 흐르는 정체성을 문자하는 차원이 없는 수량입니다. 그것은 부유, 열 확산 및 점성 확산의 효과를 결합합니다. Grashof 번호 (Gr)는 유체의 점도에 부유물의 비율을 측정합니다.

Grashof 번호 계산

Grashof 번호는 공식을 사용하여 계산됩니다.

Gr = (g * β * ΔT * L^3) / Δ^2

위치:

  • g = 중력으로 인한 가속
  • β = 열팽창 계수
  • ΔT = 표면과 유체의 온도 차이
  • L] = 특성 길이
  • ] = kinematic 점성

Rayleigh Number를 계산

Rayleigh 번호는 Prandtl 번호 (Pr)에 의해 Grashof 번호를 곱하여 얻어집니다:

Ra = Gr * Pr

Prandtl 번호는 어디에 있습니까?

Pr = α

α] 유체의 열 확산이 되는 것.

Convection 분석에 있는 신청

이 치수가없는 숫자는 자연적 보정이 라비나 또는 turbulent인지 결정합니다. 일반적으로 낮은 Ra 및 Gr 값은 라비나 흐름을 나타냅니다. 더 높은 값은 turbulent 흐름을 제안합니다. 엔지니어는 효율적인 열 시스템을 설계하고 열 전송률을 예측하는 이러한 계산을 사용합니다.