» Esercizi svolti di Matematica e Fisica

Disco che scambia calore per convezione

Gennaio 24th, 2022 | by Marcello Colozzo |

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Esercizi di Fisica Tecnica elaborati dell'ing. Giorgio Bertucelli.

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Esercizio

Determinare la quantità di energia termica trasmessa al disco per mantenere le condizioni di fig. 1. Si suppone che il disco scambi calore per convezione.

Soluzione

Siano f_t e f_b i coefficienti di convezione superiore e inferiore delle due facce del disco circolare. Termperatura media:

Differenza di temperatura:

Diametro caratteristico del disco:

Le caratteristiche dell'acqua alla pressione di 100kPa e di 100°C sono:

Coefficiente di dilatazione:

Coefficiente di conduttività:

Numero di Grashof:

Il numero di Prandt:

Per la faccia superiore si ha per il numero di Nusselt:

Per la faccia inferiore, essendo 3·10^5 < Gr·Pr < 3·10^10, si ha
Segue

Quindi la quantità oraria di calore disperso sarà

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