Heat Transfer in Circular Pipe – Forced Laminar Flow

Die einschlägig bekannten Gleichungen für die lokalen Nusselt‐Zahlen Nu ( x ) wurden neu interpretiert. Durch deren Integration wurden einfache Gleichungen unter konsequenter Einhaltung von Gültigkeitsgrenzen für die mittleren Nu ‐Zahlen hergeleitet. Mit diesen ist es möglich, die Temperaturabhängigkeit von Stoffdaten gezielt zu berücksichtigen. Die hergeleiteten Korrekturfaktoren zeigen die unterschiedlichen Einflüsse von Viskosität, Wärmeleitfähigkeit und spezifischer Wärmekapazität auf. Die als Korrektiv üblicherweise verwendete Prandtl‐Zahl Pr hält theoretischen Überlegungen nicht stand. Außerdem wurden in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen – wie Gegen‐ oder Gleichstrom – die Auswirkungen einer nicht konstanten Wandtemperatur mathematisch erfasst.