Correlación de diseño para transferencia de calor en convección forzada (I)

Hasta aquí, las discusiones que aparecen en este capítulo se han dedicado a soluciones análiticas para transferencia de calor en flujo laminar a través de tubos y sobre placas planas. Las breves discusiones acerca de transferencia de calor en flujos turbulentos ponen de manifiesto las complicaciones que se involucran para obtener soluciones analíticas. En la práctica, es el flujo turbulento, el que se encuentra con más frecuencia. Las soluciones analíticas para transferencia de calor en flujo turbulento se restringieron a situaciones simples, hasta que algunas innovaciones recientes permitieron ampliar el rango de problemas que se pueden abordar.

Se ha invertido un esfuerzo considerable para obtener correlaciones para el número de Nusselt. En el pasado, las correlaciones han sido, en general, de la forma

Nu = CRe^mPr^n

en cuya expresión la constante C y los exponentes m y n se determinan experimentalmente, Los investigadores actuales proponen con frecuencia, correlaciones que son funciones algo más complicadas del número de Reynolds y el número de Prandtl. Usualmente, las correlaciones más viejas representa los datos dentro de un rango de ± 20%, mientras que las correlaciones más recientes se encuentran dentro de un grado de exactitud de ±5%.

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