หมายเลข Nusselt คืออะไร?

หมายเลข Nusselt เป็นผลิตภัณฑ์ของการเปรียบเทียบอัตราส่วนสำหรับการถ่ายเทความร้อนระหว่างสองของเหลวที่การถ่ายเทความร้อนการพาความร้อนถูกหารด้วยการนำความร้อนของวัสดุที่เหลือมันเป็นจำนวนหน่วยที่น้อยกว่าที่ให้อัตราการเปรียบเทียบกับความร้อนที่ถูกถ่ายเทความร้อนอย่างรวดเร็วระหว่างวัสดุที่เกิดการพาความร้อนหรือการไหลของก๊าซหรือของเหลวเมื่อเทียบกับการถ่ายเทความร้อนขั้นพื้นฐานโดยการนำไฟฟ้ากำลังเกิดขึ้นแม้ว่าหมายเลข Nusselt มักใช้ในการวัดการถ่ายเทความร้อนในของเหลว แต่ก็สามารถใช้เพื่อเปรียบเทียบการพาความร้อนกับอัตราการถ่ายโอนความร้อนระหว่างของแข็งโดยการไหลของก๊าซรากฐานสำหรับการเปรียบเทียบการถ่ายเทความร้อนในวัสดุถูกจัดตั้งขึ้นโดย Ernst Wilhelm Nusselt วิศวกรเครื่องกลชาวเยอรมันที่สอนที่ Dresden ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ^{งานบุกเบิกของเขาในกลไกของเหลวในเวลานั้นส่งผลให้จำนวน Nusselt ถูกตั้งชื่อตามเขา}การพาความร้อนทั่วไปสมการหมายเลข Nusselt คือ NU ' HL/ Lambda;

nu

หมายถึงหมายเลข Nusselt, H คือค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนที่สามารถวัดได้ในวัตต์ต่อตารางเมตรเท่าที่อุณหภูมิเคลวิน (w/m 2 k) ^L เท่ากับความยาวของชั้นขอบเขตเป็นเมตรของวัสดุที่มีการถ่ายโอนความร้อนและ lambda ( lambda;) หมายถึงการนำความร้อนที่จัดตั้งขึ้นของวัสดุในวัตต์ต่อเมตรเคลวินหรือ w/mkการวัดความร้อนหมายเลข Nusselt เป็นการวัดข้ามขอบเขตของพื้นผิวเท่านั้นและเกี่ยวข้องโดยตรงกับกฎของนิวตันในการระบายความร้อนซึ่งสามารถได้รับจำนวนเมื่อความสัมพันธ์ของ Nusselt ใกล้เคียงกับค่าหนึ่งสิ่งนี้บ่งบอกถึงประเภทของการไหลของการถ่ายเทความร้อนที่เรียกว่าการไหลของลามินาร์หรือการไหลของกระสุนซึ่งบ่งชี้ว่าการเคลื่อนที่ของของเหลวน้อยมากกำลังเกิดขึ้นและการสูญเสียความร้อนเป็นตัวนำเป็นสิ่งสำคัญเมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้นพวกเขาจะถูกอธิบายว่าเป็นปั่นป่วนและมักจะส่งผลให้ค่า Nusselt จำนวนที่มีตั้งแต่ 100 ถึงมากถึง 1,000ค่าใด ๆ สำหรับหมายเลข Nusselt ระหว่าง 100 ถึง 1,000 นั้นบ่งบอกถึงความจริงที่ว่ารูปแบบที่โดดเด่นของการถ่ายเทความร้อนที่เกิดขึ้นคือการพาความร้อนและการนำไปใช้มีบทบาทเล็กน้อยเท่านั้นตัวเลขดังกล่าวเป็นค่าที่สำคัญที่ต้องรู้ในด้านวิศวกรรมต่าง ๆ ซึ่งการถ่ายเทความร้อนอาจเป็นลักษณะที่พึงประสงค์หรือไม่พึงประสงค์อัตราการถ่ายโอนกระบอกสูบจำนวน Nusselt สูงถือว่าเป็นความปั่นป่วนและวิธีการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพเช่นในการไหลของของไหลผ่านท่อที่พลังงานความร้อนเล็กน้อยในวัสดุหายไปผ่านการนำไปสู่สภาพแวดล้อมภายนอก