放熱計算プログラム(熱貫流計算プログラム)
平面、積層平面、円筒の場合での放熱損失(単位時間当たりの通過熱量Q[W])を計算するプログラムです。
※計算式の質問は受け付けておりません。ただし間違いの指摘については歓迎いたします。
※計算結果には放射の影響は考慮しておりません。
※当該計算を使用したことにより生じる損害に対しては一切補償いたしません。
①平面の場合
※高温壁面熱伝達率h1と低温壁面熱伝達率h2に何も数値を入れないと
計算式の 1/h1, 1/h2が0となります。熱伝達が発生しないと見なすので、
内部温度Thと内壁表面温度Twhが同じとなり、同様に、
外部温度Tcと外壁表面温度Twcが同じとなります。
②積層平板の場合
※内壁表面熱伝達率h1と外壁熱伝達率h2に何も数値を入れないと
計算式の1/h1,1/h2が0となります。熱伝達が発生しないと見なすので、
内部温度Thと内壁表面温度Twhが同じとなり、同様に、
外部温度Tcと外壁表面温度Twcが同じとなります。
③円筒の場合
※内壁表面熱伝達率h1と外壁熱伝達率h2に何も数値を入れないと
計算式の1/h1 x π x D1 ,1/h2 x π x D2が0となります。
熱伝達が発生しないと見なすので、
内部温度Thと内壁表面温度Twhが同じとなり、同様に、
外部温度Tcと外壁表面温度Twcが同じとなります。
各種物質の物性値
物質名 | 熱伝導率 W/(m・K) |
温度 K |
備考 | |
---|---|---|---|---|
断熱材 | グラスウール(1) | 0.034 | 293 | 密度:32kg/m3 |
0.057 | 450 | 密度:32kg/m3 | ||
グラスウール(2) | 0.051 | 330 | 密度:16kg/m3 | |
0.077 | 450 | 密度:16kg/m3 | ||
ロックウール(1) | 0.03 | 293 | 密度:80kg/m3 | |
0.077 | 600 | 密度:80kg/m3 | ||
ロックウール(2) | 0.04 | 293 | 密度:300kg/m3 | |
0.081 | 600 | 密度:300kg/m3 | ||
ケイ酸カルシウム(1) | 0.044 | 300 | 密度:150kg/m3 | |
0.13 | 1000 | 密度:150kg/m3 | ||
ケイ酸カルシウム(2) | 0.13 | 273 | 密度:62kg/m3 | |
金属 | 銅 | 398 | 300 | |
383 | 600 | |||
371 | 800 | |||
アルミニウム | 237 | 300 | ||
232 | 600 | |||
220 | 800 | |||
炭素鋼 S35C | 43 | 300 | ||
38.6 | 500 | |||
27.7 | 800 | |||
SUS304 | 16 | 300 | ||
19 | 600 | |||
22.5 | 800 | |||
非金属固体 | アルミナ(Al2O3)セラミックス | 36 | 300 | |
10.4 | 800 | |||
6.13 | 1300 | |||
石英ガラス | 1.38 | 300 | ||
2.17 | 800 | |||
クロロプレンゴム | 0.25 | 293 | ||
アクリル樹脂 | 0.21 | 293 | ||
高アルミナレンガ | 25 | 293 | ||
5 | 1000 | |||
2.3 | 1300 | |||
硬質ウレタンフォーム | 0.018 | 273 | ||
0.03 | 350 | |||
液体 (101.3kPa) |
水 | 0.576 | 280 | |
0.6369 | 320 | |||
0.671 | 360 | |||
エチレングリコール | 0.255 | 280 | ||
エタノール | 0.1719 | 280 | ||
変圧器油 | 0.124 | 300 | ||
気体 (101.3kPa) |
空気 | 0.02416 | 280 | |
0.0456 | 600 | |||
0.0672 | 1000 | |||
水蒸気 | 0.02684 | 400 | ||
0.0464 | 600 | |||
0.09732 | 1000 |
流れと伝熱の形態 | 概略熱伝達率 W/(m2・K) |
条件 |
---|---|---|
自然対流 | 5~10 | 1気圧20℃の空気中に500℃の鉛直平板 |
500~550 | 20℃の水中に50℃の鉛直平板 | |
5 | 1気圧20℃の空気中に直径0.1m,外壁温度40℃の水平円管 | |
強制対流 | 5 | 幅1m、長さ2m,温度100℃の平板表面に沿って20℃の空気が5m/sで流れる |
5000 | 幅0.3m、長さ2m,温度60℃の平板表面に沿って50℃の水が1m/sで流れる | |
40 | 内径0.05m、壁温130℃の円管内を40℃の空気が10m/sで流れる | |
5000 | 内径0.05m、壁温130℃の円管内を40℃の水が1m/sで流れる |
参考文献
No. | 名 称 | 著者・編纂者・発行所 | 発行日 |
---|---|---|---|
1 | 熱管理士試験講座 Ⅱ 熱と流体の流れの基礎 | 財団法人省エネルギーセンター編 | 2000年2月15日発行 |