Nombre de Graetz

El nombre de Graetz $(Gz)$ és un nombre adimensional utilitzat en la transferència tèrmica. Proporciona la relació entre la capacitat tèrmica d'un fluid i la calor transmesa per conducció.

Aquest nombre porta el nom del físic alemany Leo Graetz.

Càlcul

Es defineix de la manera següent:

$Gz={\frac {Q_{m}c_{p}}{\lambda L_{c}}}$

on:

• $\lambda$ = conductivitat tèrmica.
• $L_{c}$ = longitud característica (sovint es defineix com el diàmetre de la canonada, o el diàmetre hidràulic, per on flueix el fluid).
• $c_{p}$ = capacitat tèrmica.
• $Q_{m}$ = dèbit màssic.

El nombre de Graetz també es pot definir com:

$\mathrm {Gz} ={D_{H} \over L}\mathrm {Re} \,\mathrm {Pr}$

on

• $D_{H}$ = diàmetre en tubs rodons o diàmetre hidràulic en conductes transversals arbitraris.
• $L$ = longitud.
• $Re$ = nombre de Reynolds.
• $Pr$ = nombre de Prandtl.

Quan s'utilitza en càlculs de transferència de massa, el nombre de Prandtl es substitueix pel nombre de Schmidt $(Sc)$, que expressa el quocient entre la difusivitat de la quantitat de moviment i la difusivitat de la massa.

$\mathrm {Gz} ={D_{H} \over L}\mathrm {Re} \,\mathrm {Sc}$

Límits

Per a materials d'alta temperatura, aquest nombre encara s'aplica a la lava volcànica, però els models i els experiments fets per preparar la construcció de recuperadors de corium han demostrat que no és vàlid per al cas del corium que pugui formar-se al nucli del reactor en cas de pèrdua accidental de les capacitats de refrigeració.

Vegeu també

• Nombre de Cameron