講義中に伺ったご質問

2022年5月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A) プラントル数は流体の物性値なので物性値表を参照します

下記の配管内ヌセルト数の数式に含まれているプラントル数は流体の物性値であるので、物性値表を参照します。

2022年5月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)使用する参考書に数式と共に適用レイノルズ数範囲の記載が有ります。

下記は円柱形状(パイプなど)の外側を流れる流体のヌセルト数です。

2022年5月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)使用する参考書に数式と共に記載が有ります。

慣例的に以下の寸法をとります。
パイプなどの内部流: 流路内径もしくは、水力直径
パイプなどの外部流: パイプ外形
ブロアからの噴流熱伝達: ブロア出口直径

2022年5月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)衝突噴流熱伝達に関する参考書をご覧ください。

すべて実験式ですが、ブロアの角度に応じた伝熱面から放熱する量が計算できます。

2022年5月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)密閉筐体、並行平板内部の自然対流熱伝達に関して実験式が有ります。

一例として水平二重円筒間の自然対流熱伝達の数式が専門書に記載有ります。

2022年5月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)冷却工程の長さを決定するときに有ります。

限られた時間内に製品の温度を下げる場合、表面から放熱する量が決まっている場合に相当します。

2022年5月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)それぞれ単位から直感的に説明できます。

熱伝達率は
固体と流体間の熱交換量を表す指標
熱伝導率は
物体内を熱が伝わりやすさを示す指標、
比熱は物体の温まりやすさ
と解釈できます

それぞれ、本日講義で使用した数式内では以下の様に使われています。

2022年4月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)管内壁温度Twや流体温度T∞は流れ方向に変化するので熱量計算式は下記のように表されます。

流量は体積流量でなくて、質量流量となることに注意ください。

2022年4月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A) 放熱面を増やす目的でヒートシンクの形状が複雑になっており、放熱を良くし熱抵抗が低くなります。

基礎温度計算編の演習最後に扱ったヒートシンクを含んだ熱回路網法の計算では、

ヒートシンクが無い場合熱伝導シートやプッシャー表面からの放熱による熱抵抗より

ヒートシンクを設置して放熱面が大きくなった場合の熱抵抗の方が小さくなります。



これは、熱伝達による熱抵抗の計算式の分母に放熱面積が存在するためです。

2022年4月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A) シミュレーションと、熱伝達率の実験式を両方使用することをおすすめします。

レイノルズ数、熱伝達形状によってはシミュレーションソフトの得手不得手があるので、

常に熱伝達率の実験式を比較しながら計算することをおすすめします。

代表的な熱流体シミュレーションソフト

SCRYU/Tetra　

Ansys

AMPS

2022年4月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A) 半無限固体の接触温度の数式で扱われています。

条件としては接触面と反対側の温度が初期温度を保っている範囲となります

2022年4月オンライン開催セミナー中にに伺ったご質問

A)冷却対象の形状によって異なります。

自然対流熱伝達のヌセルト数を提示している文献に記載有ります