エアー(風力)分級装置用 浮遊速度計算ソフト 販売開始

粉体微粒子(0～500μm）の浮遊速度を計算するソフトを新リリースしました。

粉じん(塵)等、ナノ粉体をが重力に逆らって持ち上がるための最低限必要な風速を計算するソフトです。

速算浮遊速度の詳細はこちら→

熱交換器の化工計算でも比較的簡単なものもある。

続けて思いついたことを書いてみます。

熱交換器の化工計算の命題は、伝熱面積を決定することですが、

各種交換機でも、コイル型熱交換器は比較的簡単ですね。

伝熱面がコイルの形をしているから当然かも知れませんが、

あとは、コイル長さ、外径、ピッチ等を最適化します。

コイル管外境膜伝熱係数の資料もたくさんあることに最近気が付きました。


こちらも、具体例をアップしていきたいです。
 

三次元ノズル(円形ノズル)からの冷却風最適化

結構奥深いことに気が付きました。

ノズルから冷却面をある程度遠ざけた方が、広い範囲に冷却風が当たるので、冷却効果があるようです。

ノズル径、配置によっても伝熱係数が変わります。

ちょっと思いついたことを書いてしまいましたが、

近いうちにグラフなどを交えて説明したいと思います。

ノズルから噴き出る風で冷却する事を、「エアージェット冷却」というらしいです。

金型温調器などの冷却管 出口温度計算は、こんな感じで計算できます。

要するに、管内の境膜伝熱係数(熱伝達率) が分かれば、何度もお伝えしたように、流れの方向の微小部分で、



ニュートンの冷却則にそって、微小熱交換量が求まります。




管内流れ の臨界レイノルズ数(層流から乱流へ変化するレイノルズ数)は、文献によって様々ですが、2300程度です。



しかし、金型内の冷却管内側はドリル穴のような、要するに表面があらいのと、そこそこ流量が多いので、乱流熱伝達率を使うべきです。



層流でも計算したい場合は、数値解をもって層流熱伝達率とします。



金型など、冷却管内熱交換量の計算ならお任せを→

自然対流熱伝達の計算方法(グラスホフ数、プラントル数、体積膨張率、動粘性係数)

今回は自然対流熱伝達率の数式を説明します。



この中で、周囲流体の物性値はPr数、β(体積膨張率)、ν(動粘性係数)、λ(熱伝導率)です。
「ｄ」は、物体の代表長さで、上式では水平円柱の直径を使っています。
「ｇ」は、重力加速度です。


前回の定性的な説明でお伝えしたとおり、高温壁面の温度と周囲流体温度の差(Tw - T∞)が計算に関係してきます。


他にも、鉛直円柱、水平平板、鉛直平板、球などの自然対流熱伝達率の計算式も存在します→