Número de Prandtl laminar – Número de Prandtl turbulento
Cuando se trata de números de Prandtl , tenemos que definir una parte laminar del número de Prandtl y una parte turbulenta del número de Prandtl. La ecuación Pr = ν / α , nos muestra en realidad solo la parte laminar que solo es válida para flujos laminares . La siguiente ecuación nos muestra el número de Prandtl efectivo :
Pr eff = ν / α + ν t / α t
donde ν t es la viscosidad cinemática turbulenta y α t es la difusividad térmica turbulenta. El número turbulento de Prandtl (Pr t = ν t / α t ) es un término no dimensional definido como la relación entre la difusividad eddy de momento y la difusividad eddy de transferencia de calor. Simplemente describe la mezcla debido a remolinos / rotación de fluidos. El modelo más simple para Pr t es la analogía de Reynolds , que produce un turbulento número de Prandtl de 1.
En el caso especial donde el número de Prandtl y el número de Prandtl turbulento son iguales a la unidad (como en la analogía de Reynolds), el perfil de velocidad y los perfiles de temperatura son idénticos. Esto simplifica enormemente la solución del problema de transferencia de calor. A partir de datos experimentales, el número turbulento de Prandtl es de alrededor de 0.7 para diferentes capas de cizalla libre, y para flujos cercanos a la pared es mayor (Pr t = 0.9) y ocasionalmente más allá de 1, ya que tiende a crecer cuando se acerca a las paredes.
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