Grashof sayısı nedir ?
Grashof sayısı (Gr) Isı Transferi hesaplamarında kullanılan boyutsuz bir sayı olup kaldırma kuvvetlerinin viskoz kuvvetlere oranını ifade etmek için kullanılır. Laminer akışa sahip rejimlerde akışkan sınır tabakalarının akış rejimini belirlemek için de kullanılır. Kaldırma kuvvetinin meydana geldiği dikey mesafe olarak seçilen karakteristik uzunluğa, yerçekimi ivmesine, yüzey ile akışkan kütlesi arasındaki sıcaklık farkına, akışkanın genleşme katsayısına, akışkanın kinematik viskozitesi bağlı olarak değişkenlik gösterir.
Grashof sayısı akışkan yoğunluğundaki sıcaklık farklılıklarından kaynaklanan uzaysal değişimden kaynaklı kaldırma kuvveti ile akışkanın viskozitesinden kaynaklanan sınırlama kuvveti arasındaki oranı temsil etmesi açısından önemlidir. Grashof sayısı Reynolds sayısı düşük olduğu durumlarda (genellikle Re < 2100 olduğunda) önemli hale gelir.
Grashof sayısı, serbest taşınım sistemlerindeki hız dağılımının analizinde kullanılan boyutsuz bir niceliktir. Zorlanmış taşınımdaki Reynolds sayısına benzer.
Gr >> 1 olduğunda, kaldırma kuvveti ve eylemsizlik kuvvetlerine kıyasla viskoz kuvvet ihmal edilebilir düzeydedir. Kaldırma kuvvetleri viskoz kuvvetlerinden büyük olduğunda, akış türbülanslı rejime geçmeye başlar. Dikey yönelimli düz bir plaka için bu geçiş Grashof sayısının 109 değerine ulaştığı durumlarda gerçekleşir.
Rayleigh, Grashof ve Prandt sayıları arasında aşağıdaki gibi bir ilişki söz konusudur.
Ra = Gr * Pr
