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鉄製、アルミ製ヒートシンクが空気にさらされた時の熱伝達率は?

2012年5月21日(月) メルマガ読者様用資料

このページは弊社月曜日無料配信「熱計算のヒント」読者様用の資料です。

まずは計算式から

自然対流 熱伝達率

記号の意味

Nu L:ヌセルト数
Ra L:レーリー数
Gr L:グラスホフ数
Pr:空気のプラントル数
g:重力加速度(m/sec2)
β:体積膨張係数(1/K)
Tw,T∞:ヒートシンク表面温度および、周囲空気温度(K) L:物体の代表長さ(m)
ν:空気の動粘性係数(m2/sec)
h:熱伝達率(W/m2 K)
λ:空気の熱伝導率(W/m K)

↑熱伝達率を計算するためには、固体の物性値は必要ありません↑

ヒートシンク 熱抵抗 数式

記号の意味

R c:ヒートシンク内熱伝導による熱抵抗(℃/W)
Lc:ヒートシンク内の熱流経路長さ(m)
Ac:ヒートシンク内の熱流経路断面積(m2)
λ:ヒートシンク内熱伝導率(W/m K)

R h:ヒートシンク内表面からの自然放熱による熱抵抗(℃/W)
Ah:放熱面積(m2)
h:ヒートシンク表面熱伝達率(W/m2 K)

結論及びポイント

 固体(この場合はヒートシンク)の種類が何であれ、形状、周囲温度が同じであれば、
表面熱伝達率は変わりません。
変わるのは固体内の熱伝導による熱抵抗です。

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