Natural convection in a porous medium at high rayleigh numbers — application of prandtl's analogy

✍ Scribed by Vedula Dharma Rao; Sureddy V. Naidu; Pullela K. Sarma

• Publisher: John Wiley and Sons
• Year: 1998
• Tongue: English
• Weight: 522 KB
• Volume: 76
• Category: Article
• ISSN: 0008-4034
• DOI: 10.1002/cjce.5450760405

✦ Synopsis

The problem of natural convection heat transfer from an isothermal vertical cylinder to a saturated porous medium is solved by the integral method making use of one-seventh profiles for velocity and temperature variation in the boundary layer. Prandtl's analogy is used to obtain the wall heat transfer coefficients. The results obtained for Rayleigh numbers greater than 1 O9 and Prandtl numbers 4 and 0.12 are compared with experimental data from literature show satisfactory agreement. Also an approximate closed form solution is presented for the case of a flat wall to predict local Nusselt numbers.

Le probleme du transfert de chaleur par convection naturelle d'un cylindre vertical isotherme vers un milieu poreux sature est resolu par une methode integrale utilisant les profils en un septieme gouvernant la variation de vitesse et de temperature dans la couche limite. Les coefficients de transfert de chaleur sont obtenus a l'aide de l'analogie de Prandtl. Une comparaison entre les resultats obtenus pour des nombres de Raleigh supkrieurs a 1 O9 et des nombres ds Prandtl de 4 et de 0,12 et des donnees experimentales publiees montre un bon accord. De m8me, une solution possedant une condition de clbture approche et presentee pour le cas d'une paroi plate pour predire les nombres de Nusselt locaux.