Nusselt-tallet er en dimensjonsløs parameter som brukes til å karakterisere varmeoverføring i væskestrøm. Det er spesielt viktig å beregne konfektiv varmeoverføring i rør der væske tvinges gjennom av pumper eller fans. Denne guiden gir praktiske trinn for å bestemme Nusselt-nummeret for tvangskonveksjon i rør.

Forstå Nusselt nummer

Nusselt-nummeret (Nu) gjelder konfektiv varmeoverføring til ledende varmeoverføring. Det er definert som forholdet mellom konfektiv til ledende varmeoverføring over en grense. høyere Nu-verdier indikerer mer effektiv varmeoverføring.

Beregne Nusselt nummer

For å beregne Nu, bruk empiriske korrelasjoner basert på strømningsbetingelser og geometri. For turbulent strøm i et glatt, sirkulært rør, er Dittus-Boelter ligningen vanligvis brukt:

Nu = 0,023 Re0.8] Pr]0.4]

Hvor Re er Reynolds-nummeret og Pr er Prandtl-nummeret. Disse er beregnet som:

Re = (RVD)/μ]

Pr = (μc)/k]

Bruke korrelasjonen

Beregn Reynolds- og Prandtl-tallene ved hjelp av flytegenskaper og strømningsbetingelser. Deretter erstatter disse verdiene i korrelasjonen for å finne Nusselt-tallet. Denne verdien kan brukes til å bestemme den konfektive varmeoverføringskoeffisienten (h):

h = (Nu * k) / D]

Sammendrag

Nusselt-nummeret gir en praktisk måte å evaluere varmeoverføring i tvangskonveksjon i rør. Ved hjelp av empiriske korrelasjoner som Dittus-Boelter forenkler beregningsprosessen, slik at ingeniører kan designe og analysere termiske systemer effektivt.