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.

где:

Характерные значения

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 441 день ].

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).

Эмпирические зависимости

Свободная конвекция на вертикальной пластине

где  — число Рэлея.

Свободная конвекция на горизонтальной пластине

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:

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

Теплоотдача при вынужденной конвекции в трубах

где:

  •  — число Рейнольдса;
  •  — характерный размер;
  •  — Число Прандтля;
  • в условиях нагрева жидкости и в условиях охлаждения жидкости.



Эта статья использует материал из статьи Wikipedia Число Нуссельта, которая выпущена под Creative Commons Attribution-Share-Alike License 3.0.