Numéro de Nusselt par Sieder-Tate pour les tubes plus courts Calculatrice

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Flux interne

Conduction

Convection

Transfert de masse convective

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Flux à l'intérieur des tubes

Flux de liquides à l'intérieur des lits garnis

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Écoulement laminaire

Écoulement turbulent

✖Le nombre de Reynolds est le rapport des forces d'inertie aux forces visqueuses à l'intérieur d'un fluide qui est soumis à un mouvement interne relatif en raison de différentes vitesses de fluide. Une région dans laquelle ces forces changent de comportement est appelée couche limite, telle que la surface limite à l'intérieur d'un tuyau.ⓘ Le numéro de Reynold [Re]			+10% -10%
✖Le nombre de Prandtl (Pr) ou groupe de Prandtl est un nombre sans dimension, nommé d'après le physicien allemand Ludwig Prandtl, défini comme le rapport de la diffusivité de l'impulsion à la diffusivité thermique.ⓘ Numéro de Prandtl [Pr]			+10% -10%
✖Le diamètre du tube est défini comme le DIAMÈTRE EXTÉRIEUR (OD), spécifié en pouces (par exemple, 1,250) ou en fraction de pouce (par exemple, 1-1/4″).ⓘ Diamètre du tube [d]			+10% -10%
✖La longueur du cylindre est la hauteur verticale du cylindre.ⓘ Longueur du cylindre [l]			+10% -10%
✖La viscosité du fluide (à la température de masse du fluide) est la résistance offerte par le fluide par rapport à la température de masse du fluide (en kelvin).ⓘ Viscosité du fluide (à la température de masse du fluide) [μ_b]			+10% -10%
✖La viscosité du fluide (à la température de la paroi du tuyau) est la résistance offerte par le fluide par rapport à la température de la paroi du tuyau (en kelvin).ⓘ Viscosité du fluide (à la température de la paroi du tuyau) [μ_pw]			+10% -10%

✖Le nombre de Nusselt est le rapport entre le transfert de chaleur convectif et conducteur à une frontière dans un fluide. La convection comprend à la fois l'advection et la diffusion.ⓘ Numéro de Nusselt par Sieder-Tate pour les tubes plus courts [Nu]

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Formule

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Numéro de Nusselt par Sieder-Tate pour les tubes plus courts

Formule

`"Nu" = ((1.86)*(("Re")^(1/3))*(("Pr")^(1/3))*(("d"/"l")^(1/3))*(("μ"_{"b"}/"μ"_{"pw"})^(0.14)))`

Exemple

`"23.30876"=((1.86)*(("5000")^(1/3))*(("0.7")^(1/3))*(("4m"/"6m")^(1/3))*(("8Pa*s"/"12Pa*s")^(0.14)))`

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Numéro de Nusselt par Sieder-Tate pour les tubes plus courts Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Numéro de Nusselt = ((1.86)*((Le numéro de Reynold)^(1/3))*((Numéro de Prandtl)^(1/3))*((Diamètre du tube/Longueur du cylindre)^(1/3))*((Viscosité du fluide (à la température de masse du fluide)/Viscosité du fluide (à la température de la paroi du tuyau))^(0.14)))
Nu = ((1.86)*((Re)^(1/3))*((Pr)^(1/3))*((d/l)^(1/3))*((μ_b/μ_pw)^(0.14)))
Cette formule utilise 7 Variables

Variables utilisées

Numéro de Nusselt - Le nombre de Nusselt est le rapport entre le transfert de chaleur convectif et conducteur à une frontière dans un fluide. La convection comprend à la fois l'advection et la diffusion.
Le numéro de Reynold - Le nombre de Reynolds est le rapport des forces d'inertie aux forces visqueuses à l'intérieur d'un fluide qui est soumis à un mouvement interne relatif en raison de différentes vitesses de fluide. Une région dans laquelle ces forces changent de comportement est appelée couche limite, telle que la surface limite à l'intérieur d'un tuyau.
Numéro de Prandtl - Le nombre de Prandtl (Pr) ou groupe de Prandtl est un nombre sans dimension, nommé d'après le physicien allemand Ludwig Prandtl, défini comme le rapport de la diffusivité de l'impulsion à la diffusivité thermique.
Diamètre du tube - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre du tube est défini comme le DIAMÈTRE EXTÉRIEUR (OD), spécifié en pouces (par exemple, 1,250) ou en fraction de pouce (par exemple, 1-1/4″).
Longueur du cylindre - (Mesuré en Mètre) - La longueur du cylindre est la hauteur verticale du cylindre.
Viscosité du fluide (à la température de masse du fluide) - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité du fluide (à la température de masse du fluide) est la résistance offerte par le fluide par rapport à la température de masse du fluide (en kelvin).
Viscosité du fluide (à la température de la paroi du tuyau) - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité du fluide (à la température de la paroi du tuyau) est la résistance offerte par le fluide par rapport à la température de la paroi du tuyau (en kelvin).

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Le numéro de Reynold: 5000 --> Aucune conversion requise
Numéro de Prandtl: 0.7 --> Aucune conversion requise
Diamètre du tube: 4 Mètre --> 4 Mètre Aucune conversion requise
Longueur du cylindre: 6 Mètre --> 6 Mètre Aucune conversion requise
Viscosité du fluide (à la température de masse du fluide): 8 pascals seconde --> 8 pascals seconde Aucune conversion requise
Viscosité du fluide (à la température de la paroi du tuyau): 12 pascals seconde --> 12 pascals seconde Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

Nu = ((1.86)*((Re)^(1/3))*((Pr)^(1/3))*((d/l)^(1/3))*((μ_b/μ_pw)^(0.14))) --> ((1.86)*((5000)^(1/3))*((0.7)^(1/3))*((4/6)^(1/3))*((8/12)^(0.14)))

Évaluer ... ...

Nu = 23.3087560406245

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

23.3087560406245 --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

23.3087560406245 ≈ 23.30876 <-- Numéro de Nusselt

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Prasana Kannan

Collège d'ingénierie Sri sivasubramaniyanadar (école d'ingénieurs ssn), Chennai

Prasana Kannan a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!

Vérifié par Akshay

Université Maniapal (MUJ), Jaipur

Akshay a validé cette calculatrice et 6 autres calculatrices!

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Numéro de Nusselt par Sieder-Tate pour les tubes plus courts

Aller Numéro de Nusselt = ((1.86)*((Le numéro de Reynold)^(1/3))*((Numéro de Prandtl)^(1/3))*((Diamètre du tube/Longueur du cylindre)^(1/3))*((Viscosité du fluide (à la température de masse du fluide)/Viscosité du fluide (à la température de la paroi du tuyau))^(0.14)))

Nombre de Nusselt pour la longueur hydrodynamique entièrement développée et la longueur thermique en développement

Aller Numéro de Nusselt = 3.66+((0.0668*(Diamètre/Longueur)*Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl)/(1+0.04*((Diamètre/Longueur)*Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl)^0.67))

Nombre de Nusselt pour le développement simultané de couches hydrodynamiques et thermiques

Aller Numéro de Nusselt = 3.66+((0.104*(Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl*(Diamètre/Longueur)))/(1+0.16*(Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl*(Diamètre/Longueur))^0.8))

Nombre de Nusselt pour le développement simultané de couches hydrodynamiques et thermiques pour liquides

Aller Numéro de Nusselt = 1.86*(((Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl)/(Longueur/Diamètre))^0.333)*(Viscosité dynamique à température ambiante/Viscosité dynamique à température de paroi)^0.14

Numéro de Nusselt pour le développement thermique à tube court

Aller Numéro de Nusselt = 1.30*((Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl)/(Longueur/Diamètre))^0.333

Numéro Nusselt pour les courtes longueurs

Aller Numéro de Nusselt = 1.67*(Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl*Diamètre/Longueur)^0.333

Diamètre du tube d'entrée thermique

Aller Diamètre = Longueur/(0.04*Diamètre du nombre de Reynolds*Numéro de Prandtl)

Longueur d'entrée thermique

Aller Longueur = 0.04*Diamètre du nombre de Reynolds*Diamètre*Numéro de Prandtl

Nombre de Stanton pour l'analogie de Colburn

Aller Numéro Stanton = Facteur de friction de Darcy/(8*(Numéro de Prandtl^0.67))

Facteur de friction de Darcy pour l'analogie de Colburn

Aller Facteur de friction de Darcy = 8*Numéro Stanton*Numéro de Prandtl^0.67