ベトコンラーメン って知ってます?

決して、東南アジアの味がするわけぢゃないです。


新型でも、旧型だか、なんだか知らないですが、インフルエンザにビビるよか、

このラーメン食ってれば、治ります。



っていうか、かかりません！！！


こんどは、ピンとずれしてないはず。。。

自然対流熱伝達率は、複雑。。(グラスホフ数、プラントル数、体積膨張率など。。)

前回のエントリーでは強制対流熱伝達率(つまりは、外部から風や水を流して放熱、冷却する)について書きました。



今回は、液体、気体中におかれた高温物体から自然に放熱する場合の自然対流熱伝達率について書こうと思います。



詳しい数式は、次回にするとして、定性的にはこんな感じです。




高温物体表面の液体、気体(以下流体と呼ぶ)　が温まる

↓

流体が熱によって膨張する

↓

軽くなる

↓

浮力で重力とは反対方向に流れ始める。

↓

次から次へと流れる。




と、こんな感じで伝熱促進されていきます。



ご察しのように、支配するパラメーターは、流体の熱膨張率、高温物体温度と、周囲温度の差、重力加速度、などです。



自然対流熱伝達率について、計算希望の方は→

冷却管の冷却量 計算方法

金型などの高温鉄材内を通過する冷却水が受け取る熱量の計算にも、熱伝達率を使用します。


熱伝達率(境膜伝熱係数とも)は、レイノルズ数 2300付近で計算式が変わります。



2300以下は流れが層流でそれ以上は乱流となり、伝熱が促進されます。(実際の流れはたいてい乱流です。)


なお、流れ方向に、熱伝達率が一定と仮定すると、ニュートンの冷却式 から、流れ方向に熱量を積分して、


冷却管全体の冷却量が求まります。これから、出口温度を求めることも可能です。


冷却管 出口 温度 計算はこちら

強制空冷、水冷での放熱、冷却計算に必要なパラメータ

過去数回で紹介したように、高温物体周りを流れる流体への放熱量を求めるためには熱伝達率が必要だと書きました。



この熱伝達率を計算するために必要な情報は以下のとおりです。



流体の物性値

熱伝導率などの熱物性値

密度、動粘性係数

固体表面温度、流体温度

流体速度(速度つまり、レイノルズ数によって熱伝達率の表現式が変わりますから注意が必要)

物体の代表長さ(パイプ内の流れだったら、内径、外側の流れだったら直径)



これらの情報がひとまず揃えば、あとは熱伝達面と流れの接し方から、熱伝達率の計算式に当てはめ、



ニュートンの冷却則によって放熱量が求まります。





熱伝達係数、熱伝達率による熱計算でお困りの方はお問い合わせください。

でらはや = すごく早っ

近所を歩いていたら、トヨタの販売代理店で面白い看板を見つけました。

数年中部地方を離れていると、こういう

「モロ名古屋弁」

に反応してしまいます。