Coefficienti di raffreddamento, o coefficienti di scambio termico, misurano l'energia che può passare attraverso il materiale di una determinata area dato una differenza di temperatura tra i lati del materiale. Mentre molti coefficienti di scambio termico possono solo essere cercati in tabelle, come ad esempio per materiali solidi, il coefficiente di trasferimento termico per flusso del fluido dipende da molti fattori e deve essere stimato.
Istruzioni
• Calcolare che se il flusso del fluido è laminare, transitorio o turbolento determinando il numero di Reynolds del fluido, che è la densità volte la velocità volte la lunghezza caratteristica divisa per la viscosità dinamica.
• Calcolare il numero di Prandtl moltiplicando i tempi di viscosità dinamica la capacità di calore specifico e quindi dividendo per la conducibilità termica.
• Consultare un libro di testo di meccanica dei fluidi per trovare la correlazione appropriato per il numero di Nusselt, quali la Encyclopedia of Agricultural, Food and Biological Engineering.
• Moltiplicare il numero di Nusselt per la conducibilità termica e quindi dividere per la lunghezza caratteristica per trovare il coefficiente di trasferimento di calore.
Consigli & Avvertenze
- Il sito di Engineering ToolBox ha aiuto per calcolare il numero di Reynolds.
- Flusso laminare è un flusso di un fluido calmo, a più livelli. Flusso turbolento è un mixaggio, caotico flusso di un fluido. Transitoria del flusso è da qualche parte tra i due.
- ToolBox di ingegneria ha anche un link per misurare il numero di Prandtl.
- Viscosità dinamica misura resistenza interna di un fluido. Capacità termica specifica è l'energia necessaria per sollevare una certa massa di fluido una data temperatura. Conducibilità termica è l'energia trasmessa attraverso una sezione trasversale di un fluido in un dato tempo ad una temperatura costante.
- L'equazione giusta da utilizzare per trovare il numero di Nusselt dipende dal tipo di flusso del fluido e in alcuni casi il numero di Prandtl.