Nusselt Number by Sieder-Tate para tubos mais curtos Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Número Nusselt = ((1.86)*((Número de Reynolds)^(1/3))* ((Número Prandtl)^(1/3))* ((Diâmetro do Tubo/Comprimento do Cilindro)^(1/3))* ((Viscosidade do fluido (à temperatura do fluido)/Viscosidade do fluido (à temperatura da parede do tubo))^(0.14)))
Nu = ((1.86)*((Re)^(1/3))* ((Pr)^(1/3))* ((d/l)^(1/3))* ((μb/μpw)^(0.14)))
Esta fórmula usa 7 Variáveis
Variáveis Usadas
Número Nusselt - O número de Nusselt é a razão de transferência de calor convectiva para condutiva em um limite em um fluido. A convecção inclui tanto a advecção como a difusão.
Número de Reynolds - O número de Reynolds é a razão entre as forças inerciais e as forças viscosas dentro de um fluido que está sujeito a um movimento interno relativo devido a diferentes velocidades do fluido. Uma região onde essas forças mudam o comportamento é conhecida como camada limite, como a superfície limite no interior de um tubo.
Número Prandtl - O número Prandtl (Pr) ou grupo Prandtl é um número adimensional, nomeado em homenagem ao físico alemão Ludwig Prandtl, definido como a razão entre a difusividade do momento e a difusividade térmica.
Diâmetro do Tubo - (Medido em Metro) - O diâmetro do tubo é definido como o DIÂMETRO EXTERNO (OD), especificado em polegadas (por exemplo, 1,250) ou fração de polegada (por exemplo, 1-1/4″).
Comprimento do Cilindro - (Medido em Metro) - O comprimento do cilindro é a altura vertical do cilindro.
Viscosidade do fluido (à temperatura do fluido) - (Medido em pascal segundo) - A viscosidade do fluido (à temperatura do fluido) é a resistência oferecida pelo fluido em relação à temperatura do fluido (em kelvin).
Viscosidade do fluido (à temperatura da parede do tubo) - (Medido em pascal segundo) - A viscosidade do fluido (à temperatura da parede do tubo) é a resistência oferecida pelo fluido em relação à temperatura da parede do tubo (em kelvin).
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Número de Reynolds: 5000 --> Nenhuma conversão necessária
Número Prandtl: 0.7 --> Nenhuma conversão necessária
Diâmetro do Tubo: 4 Metro --> 4 Metro Nenhuma conversão necessária
Comprimento do Cilindro: 6 Metro --> 6 Metro Nenhuma conversão necessária
Viscosidade do fluido (à temperatura do fluido): 8 pascal segundo --> 8 pascal segundo Nenhuma conversão necessária
Viscosidade do fluido (à temperatura da parede do tubo): 12 pascal segundo --> 12 pascal segundo Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Nu = ((1.86)*((Re)^(1/3))* ((Pr)^(1/3))* ((d/l)^(1/3))* ((μbpw)^(0.14))) --> ((1.86)*((5000)^(1/3))* ((0.7)^(1/3))* ((4/6)^(1/3))* ((8/12)^(0.14)))
Avaliando ... ...
Nu = 23.3087560406245
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
23.3087560406245 --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
23.3087560406245 23.30876 <-- Número Nusselt
(Cálculo concluído em 00.008 segundos)

Créditos

Criado por Prasana Kannan
Faculdade de Engenharia Sri Sivasubramaniyanadar (faculdade de engenharia sn), Chennai
Prasana Kannan criou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!
Verificado por Akshay
Universidade Maniapal (MUJ), Jaipur
Akshay verificou esta calculadora e mais 6 calculadoras!

15 Fluxo laminar Calculadoras

Nusselt Number by Sieder-Tate para tubos mais curtos
Vai Número Nusselt = ((1.86)*((Número de Reynolds)^(1/3))* ((Número Prandtl)^(1/3))* ((Diâmetro do Tubo/Comprimento do Cilindro)^(1/3))* ((Viscosidade do fluido (à temperatura do fluido)/Viscosidade do fluido (à temperatura da parede do tubo))^(0.14)))
Número de Nusselt para comprimento hidrodinâmico totalmente desenvolvido e comprimento térmico ainda em desenvolvimento
Vai Número Nusselt = 3.66+((0.0668*(Diâmetro/Comprimento)*Número de Reynolds Dia*Número Prandtl)/(1+0.04*((Diâmetro/Comprimento)*Número de Reynolds Dia*Número Prandtl)^0.67))
Número de Nusselt para desenvolvimento simultâneo de camadas hidrodinâmicas e térmicas
Vai Número Nusselt = 3.66+((0.104*(Número de Reynolds Dia*Número Prandtl*(Diâmetro/Comprimento)))/(1+0.16*(Número de Reynolds Dia*Número Prandtl*(Diâmetro/Comprimento))^0.8))
Número de Nusselt para desenvolvimento simultâneo de camadas hidrodinâmicas e térmicas para líquidos
Vai Número Nusselt = 1.86*(((Número de Reynolds Dia*Número Prandtl)/(Comprimento/Diâmetro))^0.333)*(Viscosidade Dinâmica à Temperatura A granel/Viscosidade Dinâmica à Temperatura da Parede)^0.14
Número de Nusselt para desenvolvimento térmico de tubo curto
Vai Número Nusselt = 1.30*((Número de Reynolds Dia*Número Prandtl)/(Comprimento/Diâmetro))^0.333
Número de Nusselt para comprimentos curtos
Vai Número Nusselt = 1.67*(Número de Reynolds Dia*Número Prandtl*Diâmetro/Comprimento)^0.333
Diâmetro do tubo de entrada térmica
Vai Diâmetro = Comprimento/(0.04*Número de Reynolds Dia*Número Prandtl)
Comprimento de entrada térmica
Vai Comprimento = 0.04*Número de Reynolds Dia*Diâmetro*Número Prandtl
Número de Stanton para analogia de Colburn
Vai Número Stanton = Fator de Atrito de Darcy/(8*(Número Prandtl^0.67))
Fator de atrito de Darcy para analogia de Colburn
Vai Fator de Atrito de Darcy = 8*Número Stanton*Número Prandtl^0.67
Fator j de Colburn
Vai Fator j de Colburn = Número Stanton*(Número Prandtl)^(2/3)
Diâmetro do tubo de entrada hidrodinâmica
Vai Diâmetro = Comprimento/(0.04*Número de Reynolds Dia)
Comprimento de entrada hidrodinâmica
Vai Comprimento = 0.04*Diâmetro*Número de Reynolds Dia
Fator de atrito Darcy
Vai Fator de Atrito de Darcy = 64/Número de Reynolds Dia
Número de Reynolds dado o fator de atrito de Darcy
Vai Número de Reynolds = 64/Fator de Atrito de Darcy

Nusselt Number by Sieder-Tate para tubos mais curtos Fórmula

Número Nusselt = ((1.86)*((Número de Reynolds)^(1/3))* ((Número Prandtl)^(1/3))* ((Diâmetro do Tubo/Comprimento do Cilindro)^(1/3))* ((Viscosidade do fluido (à temperatura do fluido)/Viscosidade do fluido (à temperatura da parede do tubo))^(0.14)))
Nu = ((1.86)*((Re)^(1/3))* ((Pr)^(1/3))* ((d/l)^(1/3))* ((μb/μpw)^(0.14)))
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