Un experimento para la determinación del coeficiente de transferencia de calor para la convección natural (V)

El lector ya está familiarizado con el número de Nusselt, Nu, y el número de Prandtl, Pr. El grupo a que nos referimos como Gr es el número de Grashof, que es de gran importancia en convección natural. SE discutirá con detalle en la siguiente sección. Se puede determinar el efecto de cambiar estas variables en el valor de h variando la diferencia de temperatura ΔT (a través de la variación de energía P), introduciendo diferentes gases en el tanque e introduciendo placas de varias alturas. Se pueden expresar los resultados en forrma de ecuación correlacionado los tres grupos sin dimensiones, a saber, Nu, Pr y Gr. Se usan versiones más avanzadas de este experimento para determinar los valores de coeficientes de transferencia de calor por convección bajo una gran variedad de condiciones y datos proporcionados, para verificar las soluciones analiticas de diferentes modelos.

Igual que en la convección forzada, nuestro objetivo al estudiar la convección natura es obtener información acerca del coeficiente de transferencia de calor, h, o el número de Nusselt, Nu. Desde el punto de vista de análisis, se puede establecer un modelo matemático y obtener soluciones, aplicando métodos exactos o aproximados. Para ilustrar este enfoque, analizaremos el problema clásico de convección natural de una pared vertical. Luego, se presentarán algunos resultados obtenidos experimentalmente para varias configuraciones.

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