熱計算基礎知識 - 伝熱設計計算セミナー

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動粘度(動粘性係数)とは

このような計算をされている方に必要な知識です

レイノルズ数の計算
輸送現象における分子拡散の計算
対流熱伝達係数の計算

動粘度(動粘性係数)とはこのように定義されます
nyuu.jpg

ただし、
ν:動粘度(m^2/sec)
μ:粘性係数(Pa sec)
ρ:密度(Kg/m^3)
具体例として以下のようなものがあります

単位はすべて(m^2/sec)

空気1(atm)200、300、400(K)における値 0.758e-5 1.583e-5 2.639e-5 

水1(atm)300、360(K)における値 8.573e-7 3.378e-7 

水蒸気1(atm)400(K)における値 2.40 

断熱条件とは

このような計算をされている方に必要な知識です

CAEシミュレーションを行っている方。
伝熱FEM(有限要素法)解析を行っている方。
幾何学的に対称な物体の境界の条件設定をする時。

断熱条件とはこのように定義されます
dannnetsu.gif

具体例として以下のようなものがあります

急激に膨張する空気の熱量授受の計
断熱壁が使われている系の簡易計算
短時間の保温庫内の温度変化計算
真空層を含む保温ボックスの熱伝達境界条件の設定

対流熱伝達とは

このような計算をされている方に必要な知識です

空冷、水冷計算
室温に放置された高温製品の冷却計算
半導体ヒートシンクの熱抵抗計算

対流熱伝達とはこのように定義されます

「物体表面の流体の移動によって、物体から周囲流体へ熱が伝わる現象」

具体例として以下のようなものがあります

自然対流熱伝達
強制対流熱伝達

潜熱とは

このような計算をされている方に必要な知識です

蒸発器(エバポレータ―)熱交換機の化工設計計算
凝縮器(コンデンサ)の化工設計計算
その他、相変化を伴う熱設計 計算

潜熱とはこのように定義されます

「等温、等圧力の条件の下で、相変化が起こる時の、系全体の内部エネルギ変化」

具体例として以下のようなものがあります

水1(g)が蒸発する時に奪う熱量2260(J)
水1(g)が凍結する時に放出する熱量333(J)

顕熱とは

このような計算をされている方に必要な知識です

相変化を伴わない温度変化の熱計算
内部エネルギの変化がそのまま物体の温度変化に寄与する熱計算
作動流体が、蒸発、凝縮しない熱交換機の熱設計

顕熱とはこのように定義されます

「多数の分子などで構成されている系において、内部エネルギの増加と共に、系の温度も同時に上昇する時、この微視的な力学エネルギーを顕熱という」

具体例として以下のようなものがあります

1(atm)下の水が50(℃)から、70(℃)に上昇した時の熱量
1(atm)下の空気が25(℃)から150(℃)に上昇した時の熱量
1(atm)下の水蒸気が190(℃)から120(℃)に下降した時の熱量


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