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熱交換について教えてください。
ステンレス鋼の鋼材(ブロック状)に穴を貫通させ その穴に蒸気又はお湯を通してステンレス鋼を 25℃→70℃(10分)まで熱したいと考えています。 ステンレス鋼の熱量 ステンレスの重量 約1200kg 比熱 0.118kcal/kg・℃として kcal = 比熱×重量×温度差×60/10 = 0.118×1200×45×60/10 = 38232 kcal 蒸気の熱量 540kcal/kg 蒸気が 100℃→70℃になるとして 540kcal+(100-70)=570kcal/kg 38232kcal になる蒸気量は 38232/570=67kg 100℃の蒸気67kg の熱量をステンレス鋼に供給すれば いいと考えています。(ネットで調べたので自信はあまりありません) さしあたっての問題は蒸気をステンレス鋼の内部を通した場合の熱伝導率(?) 及び接触面積(表面積)の関係があると思いますが、その辺が特にわかりません。 感覚的にいくら大きな熱量を供給しても、供給する面積が狭いと熱せられない気がし ます。 また、蒸気(お湯)とステンレス鋼の相性(熱伝導率)もあると思います。 車のラジエーターで、ラジエーター自身が熱くなるとうだと思いますので、 よろしくお願い致します。
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- sqw-99
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回答No.1
>感覚的にいくら大きな熱量を供給しても、供給する面積が狭いと熱せられない気がします。 加える熱量が少ない場合、内部と表面の温度差になって顕著に現れると思います。 但し、加えるエネルギーが大ならば、70℃になった内部から余剰熱は絶えず外へ放出される為温度差は少なくなります。 蒸気の熱交換率と、面積、速度を計算して下さい。
補足
蒸気の熱交換率と、面積、速度を計算して下さい。この内容の部分が知りたいのです。 よろしくおねがいします。