強制対流熱伝達率 - 熱 温度 技術計算 エクセル受託解析 - FutureEngineer

熱 温度 技術計算 エクセル受託解析 - FutureEngineer

HOME > 熱伝達係数 概算値一覧 > 強制対流熱伝達率

熱伝達係数(熱伝達率、境膜伝熱係数)の計算式 (強制対流)

以下に強制対流 熱伝達率 を計算するために必要な数式を示します

強制対流 レイノルズ数 熱伝達率 数式
記号の意味

Nu L:ヌセルト数
Re L:レイノルズ数
Pr:流体のプラントル数
U∞:流体の流速(m/sec)
L:物体の代表長さ(m)
ν:流体の動粘性係数(m2/sec)
h:熱伝達率(W/m2 K)
λ:流体の熱伝導率(W/m K)

熱伝達率の求め方

1 流体が接する固体の形状を明確にする。 2 流速を求める。
3 レイノルズ数(Re数)を求める。
4 ヌセルト数(Nu数)を求める。
5 熱伝達率を求める。

注意点

 熱伝達率を計算するためには、固体の物性値は一切関係ありません

 強制対流のNu数(ヌセルト数定義はこちら)はRe数とPr数の関数ですが、
液体金属、および低レイノルズ数の場合はPe数(ペクレ数の定義はこちら)
の関数となる事もあります。

長方形流路の 熱伝達係数(熱伝達率、境膜伝熱係数) 概略値

このような計算をされている方に必要な知識です


水冷チャンバの冷却能力計算
水冷ジャケットの流路断面積決定

水冷チャンバ、ジャケットなどの長方形流路熱伝達率

流速を変化させた時の水流と内壁間の 熱伝達率概算値を示します

条件:h=150(mm) w=50(mm)

流速(m/sec)   熱伝達率(W/m2 K)
0.1   502
0.5   1820
1.0   3170
1.5   4380
2.0   5510

二次元噴流の 熱伝達係数(熱伝達率、境膜伝熱係数) 概略値

このような計算をされている方に必要な知識です


エアージェットによって製品を冷却する
冷却ファンによる高温製品冷却時間の計算
スリットノズルの最適幅を計算

衝突噴流 熱伝達率.jpg

ノズル直下の熱伝達率概算値を示します

流速を変化させた場合

条件:H=150(mm) B=150(mm)

流速(m/sec)   熱伝達率(W/m2 K)
10   24.94
12   27.32
14   29.51
16   31.55
18   33.46

円柱周りの熱伝達係数(熱伝達率、境膜伝熱係数)の概略値

このような計算をされている方に必要な知識です


パイプ外側を冷却水(風)によって冷やす場合
パイプ表面からの放熱計算
配管出口温度の計算

熱伝達率 流速 配管周り.jpg

水平円柱周りの熱伝達率概算値を示します

空気流に置かれた場合の熱伝達率を示しています。

流速を変化させた場合

条件:円柱直径50(mm) 円柱表面温度 50(℃) 空気温度 25(℃)

流速(m/sec)   熱伝達率(W/m2 K)
5   39.6
10   60.1
15   76.6
20   91.1
25   104.1

外径を変化させた場合

条件:流速5(m/sec) 円柱表面温度 50(℃)

外径(mm)   熱伝達率(W/m2 K) 空気温度 25(℃)
5   99.6
10   75.5
15   64.1
20   57.2
25   52.3

管内流の熱伝達係数(熱伝達率、境膜伝熱係数)の概算値

このような計算をされている方に必要な知識です

金型水穴の適正水量を計算
パイプ表面からの放熱計算
配管出口温度の計算

熱伝達率 配管内 流速

管内の熱伝達率概算値を示します

水流の熱伝達率を示しています。

流速を変化させた場合

条件:管内径50(mm)

流速(m/sec)   熱伝達率(W/m2 K)
1   5.54E+03
2   9.66E+03
3   1.33E+04
4   1.68E+04
5   2.01E+04

管内径を変化させた場合

条件:流速3(m/sec)

管内径(mm)   熱伝達率(W/m2 K)
10   1.84E+04
20   1.60E+04
30   1.48E+04
40   1.39E+04
50   1.33E+04

球周りの熱伝達係数(熱伝達率、境膜伝熱係数)の概略値

このような計算をされている方に必要な知識です

医療用 バルーンカテーテルの必要熱量計算
金属粉じんの冷却時間計算
球形樹脂の表面温度計算

熱伝達率 球

球周りの熱伝達率概算値を示します

水流に置かれた場合の熱伝達率を示しています。

流速を変化させた場合

条件:球直径10(mm) 水温度 15(℃)

流速(m/sec)   熱伝達率(W/m2 K)
0.1   2.22E+03
0.2   3.09E+03
0.3   3.76E+03
0.4   4.33E+03
0.5   4.82E+03

外径を変化させた場合

条件:流速1(m/sec) 水温度 15(℃)

外径(mm)   熱伝達率(W/m2 K)
10   6.77E+03
20   4.76E+03
30   3.88E+03
40   3.36E+03
50   3.00E+03

水温度を変化させた場合

条件:球直径10(mm) 流速1(m/sec)

水温度 (℃)   熱伝達率(W/m2 K) 
10   6.56E+03
20   6.97E+03
30   7.34E+03
40   7.68E+03
50   7.98E+03

溶融アルミニウム長方形流路内の 熱伝達係数(熱伝達率、境膜伝熱係数)の概略値

このような計算をされている方に必要な知識です

アルミ砂型鋳造の凝固解析
鋳造溶湯の冷却時間計算
ダイカスト製品の最適砂型の検討

湯道 溶湯 鋳造

流路内壁と溶融アルミニウムの間の熱伝達率を示します

アルミの流速による熱伝達率の値を示しています。

条件:アルミ温度 650(℃)

25(mm)×55(mm)長方形流路

流速(mm)   熱伝達率(W/m2 K)
0.25   1.88E+04
0.35   2.05E+04
0.45   2.21E+04
0.55   2.36E+04
0.65   2.50E+04

内径15(mm)円筒流路

流速(mm)   熱伝達率(W/m2 K)
0.25   3.71E+04
0.35   3.91E+04
0.45   4.09E+04
0.55   4.27E+04
0.65   4.44E+04


1


 
 

おしらせ

大阪 熱量計算相談会 東京 熱量計算相談会 

お問い合わせはこちら


お役に立てたら
「+1」をクリック

「こんな計算はできるのか?」 まずは、無料でご相談ください。

すぐに解決するかも知れません。


エクセルファイル、計算レポートはございませんが、 簡単なことでしたら、すぐに回答いたします。
(現在申込者多数のため、40歳以上の方に限らせていただきます。)


またはこんな計算もできます


今すぐ計算結果が必要


PageTop

24時間相談無料
大阪 熱量計算相談会
東京 熱量計算相談会 
熱計算メールマガジン

サイト内 検索

貴方の設計対象を検索
↓↓↓↓↓


本サイト内 を検索

代表 新川の活動状況

新着記事

メニュー

代表の著作購入はこちら

『大学の理系教科書は1ページ25万円で売れる!?』

『大学の理系教科書は1ページ25万円で売れる!?』

熱計算-実況中継-ブログ

会社概要

対応可能地域

    日本全国
    flag_j.jpg

    アジア各国(順序不同)
    中華人民共和国
    中華民国(台湾)
    大韓民国
    タイ王国
    インドネシア共和国
    インド共和国
    シンガポール共和国
    flag_j.jpg flag_j.jpg flag_j.jpg
    flag_j.jpg flag_j.jpg flag_j.jpg
    flag_sin.jpg

    欧米各国(順序不同)
    アメリカ合衆国全域
    イギリス
    ドイツ連邦共和国
    flag_j.jpg flag_j.jpg flag_j.jpg

おすすめサイト



HOME - 受託解析 計算費用 - 技術相談 事例一覧 - 相談お申込み - 会社概要 - お問い合わせ - プライバシーポリシー - 特定商取引法に基づく表記 - サイトマップ  - 相談者の体験  - 伝熱セミナー講師実績  - 非営利講演実績  - よくある質問  - 熱伝達係数 概算値一覧  - 熱抵抗 計算例  - 熱物性値 一覧  - 熱量の求め方 基礎知識  - 各種熱機器熱設計  - ブログバックナンバー  - メルマガ読者専用資料


掲載の記事・写真・イラストなど、すべてのコンテンツの無断転写・転載・公衆送信などを禁じます。