Beispiel: Natürliche Konvektion – Flache Platte
Eine 10 cm hohe vertikale Platte wird in 260ºC heißem Druckwasser (16 MPa) bei 261ºC gehalten. Bestimmen Sie die Nusselt-Zahl anhand der einfachen Korrelation für eine vertikale flache Platte.
Um die Rayleigh-Zahl zu berechnen, müssen wir wissen:
- der Wärmeausdehnungskoeffizient, der ist: β = 0,0022
- die Prandtl-Zahl (für 260 ° C), die ist: Pr = 0,87
- die kinematische Viskosität (für 260 ° C), die ν = 0,13 x 10 -6 ist (beachten Sie, dass dieser Wert signifikant niedriger ist als der für 20 ° C)
Die resultierende Rayleigh-Zahl ist:
Die resultierende Nusselt-Zahl, die die Verbesserung des Wärmeübergangs durch eine Fluidschicht als Ergebnis der Konvektion im Verhältnis zur Leitung durch dieselbe Fluidschicht darstellt, ist:
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