Число Нуссельта

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Число Нуссельта () — один из основных критериев подобия тепловых процессов, характеризующий соотношение между интенсивностью теплообмена за счёт конвекции и интенсивностью теплообмена за счёт теплопроводности (в условиях неподвижной среды). Названо в честь немецкого инженера Вильгельма Нуссельта.

[1]

где:

Характерные значения[править | править код]

Число Нуссельта всегда больше или равно 1. То есть тепловой поток за счёт конвекции всегда превышает по своей величине тепловой поток за счёт теплопроводности [источник не указан 87 дней].

Обычно для ламинарных течений число Нуссельта находится в диапазоне от 1 до 20. Большие числа Нуссельта (>100) свидетельствуют о сильном конвективном тепловом потоке, что является характеристикой турбулентных течений.

Для течений жидкости в круглых трубах можно показать, что для установившегося ламинарного течения (при условии, что тепловой поток в стенку постоянен) и (при условии, что постоянна температура стенки).[2]

Эмпирические зависимости[править | править код]

Свободная конвекция на вертикальной пластине[править | править код]

[3]

где  — число Рэлея.

Свободная конвекция на горизонтальной пластине[править | править код]

Если характерную длину определить как:

,

где — площадь пластины, и — её периметр. Тогда для ориентированной вверх горячей поверхности в холодной среде или для ориентированной вниз холодной поверхности в горячей среде:[3]

Для ориентированной вниз горячей поверхности в холодной среде или для ориентированной вверх холодной поверхности в горячей среде:

Теплоотдача при вынужденной конвекции в трубах[править | править код]

где:


См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]