1.4.- Criterio de Peclet

Se llama así en honor a Jean Claude Eugène Péclet. En mecánica de fluidos, el número de Peclet (Pe) es un número adimensional que relaciona la velocidad de advección de un flujo y la velocidad de difusión, habitualmente difusión térmica.

Es equivalente al producto del número de Reynolds y el número de Prandtl en el caso de difusión térmica, y al producto del número de Reynolds y el número de Schmidt en el caso de difusión másica. Con el valor del Pe , se puede hacer el análisis de los problemas de inestabilidad en la ecuación de transporte cuando hay advección o convección.

Para la difusión térmica y difusión de masa el número de Peclet se define como:

En donde:

L = Longitud característica, v = Velocidad del fluido, α = Difusividad térmica, D = Difusividad másica, k = Conductividad térmica, ρ = Densidad del fluido. Cp = Capacidad calorífica a presión constante.

La aplicación del Pe es útil en modelos de dispersión axial. El cual sirve para representar las ligeras desviaciones del flujo en pistón, situación cuya realidad física corresponde a:

i. Flujo turbulento en tubos ii. Flujo laminar en conducciones largas de fluidos poco viscosos iii. Lechos de relleno iv. Canales largos

Haciendo un balance de masa considerando la difusión y convección queda la ecuación:

= ���� �� 2�� ��2

Cambio de variable:

�� =

���� ��θ =�� ��2 ��2�� �� ��2 ���� ��θ ��2�� ����2

También se puede expresar como el módulo de dispersión axial, resulta la inversa del número de Peclet.

1 ���� →0 ������